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Sensibilização de células tronco do glioma ao dano oxidativo induzido por radiação através do silenciamento de enzimas do sistema antioxidante

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Elza Tiemi Sakamoto Hojo
Supervisor no Exterior: Siamak Haghdoost
Local de pesquisa: Stockholm University (Suécia)
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Mutagênese
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Processo:16/16163-4
Vigência: 01 de novembro de 2016 - 31 de outubro de 2017
Assunto(s):Radiação ionizanteRadiobiologiaInativação gênicaGlioblastoma
Resumo
O glioblastoma (GBM) é um tumor cerebral maligno com péssimo prognóstico e muito resistente ao tratamento. As células-tronco do glioma (CTG) não diferenciadas apresentam uma maior defesa antioxidante quando comparadas com as CTGs diferenciadas com soro, sendo resistentes à quimioterapia e radioterapia. Propomo-nos a analisar algumas das principais proteínas/ genes expressos relacionados a defesa antioxidante (por exemplo, glutationa, glutationa peroxidase, glutationa redutase, catalase, peroxiredoxina, superóxido dismutase, etc) em CTGs não-diferenciadas ou diferenciadas expostas a baixas doses de radiação de forma crônicas ou agudas, por Western Blot, ELISA e RT qPCR. As proteínas que apresentarem os níveis de expressão mais elevados nas CTGs não-diferenciadas serão utilizadas como alvos para potencializar os efeitos da radiação. Isto será realizado por meio de shRNA específicos para a enzima antioxidante, ou outras proteínas necessárias para a biossíntese de antioxidantes não enzimáticos. Vários parâmetros serão analisados, como a geração de ROS (detecção por DHE e Mitosox), o estresse oxidativo (detecção de 8-oxo-dg), diferenciação celular (marcadores de célula tronco e diferenciação) e auto-renovação (ensaio de formação de esferas), em CTG silenciadas para a enzima antioxidante, irradiadas ou não-irradiadas. A nossa hipótese é a de que a redução da capacidade antioxidante das CTG e o aumento da produção de ROS por irradiação de baixa dose de forma crônica e aguda irá reduzir a funcionalidade das CTG, promovendo a diferenciação e diminuindo a auto-renovação. Para alcançar estes resultados, os experimentos serão realizados no laboratório do Dr. Siamak Haghdoost, na Universidade de Estocolmo, que apresenta todos os recursos para realizar as técnicas necessárias deste projeto. Espera-se que o presente estudo proporcione resultados interessantes sobre a radiossensibilização do glioma e que estes possam ser utilizados para a concepção de terapias alternativas para pacientes com GBM, em uma nova abordagem com base na diminuição da defesa antioxidante combinado com a radioterapia. (AU)

Utilização de nanocarreadores contendo fármacos fotossensibilizadores e outros ativos aplicados a terapia celular e tratamento de patologias do sistema nervoso central

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Antonio Claudio Tedesco
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Farmácia - Farmacotecnia
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Processo:16/16515-8
Vigência: 01 de setembro de 2016 - 31 de agosto de 2018
Vinculado ao auxílio:13/50181-1 - Utilização de nanocarreadores contendo fármacos fotossensibilizantes e outros ativos aplicados à terapia celular e tratamento de patologias do sistema nervoso central, AP.TEM
Assunto(s):Fármacos fotossensibilizantesGlioblastomaNanotecnologia
Resumo
O sistema nervoso central (SNC) é constituído por astrócitos (50%), oligodendrócitos (40%), micróglia (5%) e células ependimárias (5%), os quais oferecem o suporte estrutural e funcional para os neurônios. Em especial os tumores da glia (glioma ou glioblastoma) estão entre as neoplasias mais comuns do SNC adulto e surgem a partir de astrócitos, oligodendrócitos e seus precursores. O glioblastoma multiformé (GBM) é o tipo mais agressivo e freqüente desses tumores. Outro problema grave que acomete o SNC é o chamado acidente vascular cerebral (AVC), o qual é causado pela redução do suprimento sanguíneo, resultando no decréscimo da oferta de oxigênio e glicose em uma área do cérebro. Um terceiro problema grave é a presença de sangue no espaço subaracnoideo devido à hemorragia meníngea, o que leva ao vasoespasmo das artérias cerebrais. Todos os tratamentos existentes atualmente para os acometimentos cerebraisaqui relatados são pouco eficazes, resultando em um grande número de pacientes com seqüelas neurológicas graves ou mortes. Por isso, existe a necessidade de desenvolver uma abordagem terapêutica mais efetiva. Este projeto está basicamente dividido em cinco subprojetos, sendo três relacionados ao glioblastoma, um relacionado ao vasoespasmo cerebral e outro referente à isquemia cerebral focal. Os estudos propostos neste projeto nos parecem de extrema relevância, visto que a utilização de novas tecnologias, em um tema já explorado, mas, com pouco sucesso, parece ser a chave para a descoberta de novas estratégias terapêuticas. Logo, a linha mestra comum que une todas as propostas é a combinação de Nanotecnologia, Fotoprocesso e Terapia Celular para o tratamento de patologias do SNC. (AU)

Caracterização molecular e estudo do papel funcional do gene ADAM23 na progressão de gliomas difusos

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Hospital Sírio-Libanês. Sociedade Beneficente de Senhoras (SBSHSL). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Érico Tosoni Costa
Pesquisadores associados: Suely Kazue Nagahashi Marie; Pedro Alexandre Favoretto Galante; Anamaria Aranha Camargo; Paula Fontes Asprino; Marilene Hohmuth Lopes;
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo:16/07463-4
Vigência: 01 de setembro de 2016 - 31 de agosto de 2018
Assunto(s):Glioblastoma
Resumo
Gliomas difusos consistem nos tumores malignos cerebrais mais comuns em adultos e altamente resistentes às terapias convencionais. Os variantes mais frequentes e letais desta classe são denominados de glioblastomas (GBM), que apresentam uma natureza altamente invasiva e agressiva, o que os torna dificilmente tratáveis. A cura neurocirúrgica é um objetivo inatingível e, infelizmente, os GBM continuam sendo uniformemente fatais, independentemente do tratamento.Estudos moleculares recentes, com ênfase em alterações moleculares relevantes clinicamente e com potencial para o desenvolvimento de drogas, têm contribuído para um melhor entendimento patofisiológico e estratificação da doença. Em conjunto, estes trabalhos buscam colocar um pouco de ordem na heterogeneidade dos GBM e oferecem um pouco de esperança na possibilidade de tornar a abordagem terapêutica um pouco mais específica, baseada na classificação dos gliomas em subtipos moleculares. Somado a isso, a identificação de genes funcionalmente associados com a evolução dos gliomas, buscar associá-los a determinadas classes moleculares e demonstrar sua relevância clínica consistem em desafios imprescindíveis para o entendimento da doença e sua tradução em abordagem terapêutica. Esta é a proposta geral deste projeto e o foco de estudo é o gene denominado ADAM23.O gene ADAM23 é predominantemente expresso em cérebro normal e tem sua expressão gradualmente reduzida ao longo da progressão dos gliomas. O gene ADAM23, codifica para um membro cataliticamente inativo da família das ADAMs (do inglês, A Disintegrin And Metalloproteinase Family) e está frequentemente silenciado em diversos tipos de câncer. Neste projeto propomos estudar a função, os mecanismos e relevância clínica do gene ADAM23 para a progressão dos gliomas por meio da análise dos níveis de expressão de ADAM23 em amostras primárias de gliomas difusos e pelo do uso de small hairpin RNA (shRNA) em modelos celulares de neurosferas de amostras de GBM e através de sua inoculação in vivo. (AU)

Papel funcional da enzima LOXL3 em astrocitomas

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina (FM). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Suely Kazue Nagahashi Marie
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Processo:16/05777-1
Vigência: 01 de agosto de 2016 - 31 de julho de 2018
Assunto(s):GlioblastomaExpressão gênicaNeurologia
Resumo
Os astrocitomas são tumores que acometem as células astrocíticas do sistema nervoso central e são os tumores mais frequentes dentre os gliomas (tumores associados às células gliais). Nos Estados Unidos eles ocupam 34% do total de subtipos morfológicos de gliomas e no Brasil também são os mais comuns, acometendo principalmente os homens. A organização mundial de saúde classifica os astrocitomas de acordo com sua malignidade, sendo o grau I ou astrocitoma pilocítico (AP) de baixo grau e o grau IV, ou glioblastoma (GBM) o mais maligno e com o pior prognóstico. Nosso laboratório comparou os genes em hiperexpressão em GBM em relação ao AP, com objetivo de identificar novos alvos terapêuticos. O gene da enzima lisil oxidase (LOX) foi um dos encontrados em hiperexpressão em GBM. A enzima LOX pertence a uma família com cinco membros (LOX, LOXL1, LOXL2, LOXL3 e LOXL4) e atua na catalisação das ligações cruzadas no colágeno e na elastina. Dentre os membros da família LOX, a enzima LOXL3 foi a única que teve um impacto no prognóstico dos casos com GBM: pacientes com hiperexpressão de LOXL3 apresentam uma menor média da sobrevida em relação aos que apresentam o gene hipoexpresso. LOXL3 já foi identificado como possível colaborador da migração celular e metástase, através do seu envolvimento com o gene responsável pela regulação da transição epitélio-mesenquimal, Snail. Este presente estudo tem como objetivo investigar o papel funcional de LOXL3 como um potencial alvo terapêutico no tratamento de GBM. (AU)

Mesenchymal stem cell-like properties of CD133+ glioblastoma-initiating cells

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Lorena Favaro Pavon Porfirio
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
Processo:16/10063-8
Vigência: 01 de agosto de 2016 - 31 de janeiro de 2017
Resumo
O glioblastoma é composto por células tumorais, células do estroma tumoral e células-tronco CD133+. Relatos recentes descreveram a origem das células CD133+ de glioblastoma e sua função no microambiente tumoral. O presente trabalho buscou investigar as propriedades multipotentes e mesenquimais das células CD133+ que iniciam o glioblastoma primário. Para alcançar este objectivo, foram utilizadas as seguintes abordagens: i) geração de subspheres tumorais a partir de culturas de células primárias de glioblastoma humano; ii) Análise da expressão de marcadores de pluripotênica de células-tronco e marcadores de células-tronco mesenquimais (MSC) nas células CD133+ de glioblastoma; iii) caracterização ultra-estrutural das células CD133+, MSC e células-tronco hematopoiéticas CD133+; iv) avaliação da diferenciação adipogênica das células CD133+ glioblastoma; v) modelo experimental de glioblastoma ortotópico na ausência de imunossupressão. Descobrimos que as células CD133+ glioblastoma expressa tanto marcadores de pluripotência (NANOG, Mush-1 e SSEA-3), quanto marcadores mesenquimais. Além disso, as células CD133+ foram capazes de se diferenciar em células adipogênicas. A microscopia electrônica de transmissão (TEM) demonstrou que as células-tronco CD133+ de glioblastoma apresentavam características ultra-estruturais semelhantes às das MSCs indiferenciadas. Além disso, quando administrado em modelo experimetnal em animais não imunocomprometidos, as células CD133+ também foram capazes de reproduzir o fenótipo tumoral, o qual lhe deu origem. Em resumo, a célula CD133+ de glioblastoma expressa assinatura molecular de MSC, células-tronco neurais e células-tronco pluripotentes, permitindo, assim, possivelmente, a diferenciação em ambos os tipos de células neuronais e mesodermais. (AU)

Avaliação dos efeitos da compartimentalização da PTEN em células de glioblastoma humano (U87MG) submetidas a estímulo inflamatório

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Elisa Mitiko Kawamoto Iwashe
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Farmacologia - Farmacologia Bioquímica e Molecular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Processo:16/07376-4
Vigência: 01 de julho de 2016 - 28 de fevereiro de 2018
Resumo
Evidências indicam que a neuroinflamação está intrinsicamente associada ao papel causal e exacerbativo das doenças neurodegenerativas. Como célula residente do sistema imune no sistema nervoso central (SNC), a microglia atua como elemento sensitivo e como a primeira linha de defesa contra estímulos pró-inflamatórios. A liberação de níveis patológicos de substâncias citotóxicas, como detritos extracelulares, níveis elevados de citocinas pró-inflamatórias com concomitante estresse oxidativo em conjunto com fatores de ativação e recrutamento da microglia dão suporte ao seu papel em doenças neurodegenerativas. Embora tenha sido originalmente descrita como supressor tumoral, a PTEN (phosphatase and tensin homolog), tem sido objeto de estudo de pesquisas relacionadas a processos celulares como crescimento, proliferação, sobrevivência, metabolismo e migração celular, com um potencial papel modulatório sobre a neurogênese, a plasticidade sináptica e, mais recentemente, a inflamação. A localização da PTEN pode ser tanto citoplasmática quanto nuclear e suas funções parecem depender de sua compartimentalização na célula.Este projeto focará no papel da PTEN sobre a neuroinflamação e tem como objetivo estudar os possíveis efeitos da compartimentalização (núcleo/citoplasma) da PTEN frente à inflamação induzida pelo lipopolissacarídeo (LPS) na linhagem U87MG, derivada de glioma humano.O melhor entendimento do envolvimento da PTEN nas vias ou mecanismos moleculares direta ou indiretamente envolvidos na neuroinflamação podem levar ao desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas para tratamentos mais eficazes contra doenças associadas à deleção e mutação da PTEN, neuroinflamação e às doenças neurodegenerativas. Como estudo prioneiro nesta área, os dados obtidos deste estudo serão de grande impacto para a área da neurociência e para o tratamento de doenças neuropsiquiátricas. (AU)

Identificação de novas moléculas com efeito quimioterápico em glioma humano e caracterização do seu mecanismo de ação

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Odontologia (FOAr). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Catarina Raposo Dias Carneiro
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia - Histologia
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Processo:15/04194-0
Vigência: 01 de julho de 2016 - 30 de junho de 2020
Assunto(s):ProteômicaGliomaQuinases associadas a rho
Resumo
Tumores malignos do cérebro constituem uma das mais devastadoras formas de câncer humano. A capacidade de invadir o tecido nervoso saudável é uma característica dos gliomas que torna seu tratamento difícil. A via PI3K/Akt/mTOR (e a fosfatase PTEN, que inativa essa via), a via RhoA/ROCK e a bomba Na+/K+-ATPase estão envolvidas na tumorigênese, migração, invasão, crescimento e sobrevivência dos gliomas. Utilizar essas vias como alvo terapêutico é uma estratégia que pode contribuir para o tratamento dos tumores. Venenos animais são uma mistura de moléculas biologicamente ativas com alvos específicos em células e tecidos. Apesar da elevada toxicidade, essas moléculas podem ser ferramentas úteis para investigar mecanismos fisiopatológicos, bem como servir como protótipo para o desenvolvimento de novas drogas. O veneno da aranha Phoneutria nigriventer (PNV) (Ctenidae, Araneomorpha) contém potentes peptídeos básicos, alguns deles neurotóxicos, os quais interferem na fisiologia de canais iônicos e na liberação e captação de neurotransmissores. Foi recentemente demonstrado pelo nosso grupo que os astrócitos são alvo direto de moléculas presentes no veneno. Em cultura primária de astrócitos, o PNV evocou ondas transientes de Ca2+ de maneira dose-dependente, alterou o citoesqueleto de actina (fibras de estresse), o balanço entre F- e G-actina, modificou a morfologia celular e aumentou a expressão da bomba Na+/K+-ATPase. Além disso, resultados recentes mostraram que o PNV aumenta a expressão da fosfatase PTEN e reduz a expressão de PI3K e Akt no tecido neural, sugerindo que o veneno inibe essa via. Portanto, identificar e caracterizar as toxinas presentes no PNV que têm os astrócitos como alvo específico pode ser útil no tratamento de tumores cerebrais do tipo glioma, os quais se originam a partir da glia. O presente trabalho tem como objetivo investigar o papel antitumoral do PNV e de suas toxinas purificadas in vitro em células de glioma NG97ht e glioblastoma U87MG e descrever o efeito e mecanismo de ação do veneno e toxinas no citoesqueleto, migração e morfologia das células tumorais, avaliando as vias PI3K/Akt/mTOR e RhoA/ROCK e o papel da Na+/K+-ATPase. O presente estudo também irá caracterizar toxina(s) isolada(s) do veneno com efeito antitumoral in vivo, em glioma e glioblastoma implantados em cérebro de camundongos. Além disso, uma vez que o PNV e suas toxinas purificadas apresentam múltiplas vias de sinalização e proteínas como alvo, tem sido complexo delinear o seu mecanismo de ação. O presente estudo utilizará análises de proteômica para avaliar uma ampla gama de possíveis alvos do veneno e das toxinas isoladas em tecido saudável e tumoral. O uso desse método poderá capturar a dinâmica de sistemas biológicos alterados, avaliando um grande espectro de proteínas. Resultados preliminares apresentados no presente projeto demonstram que o veneno tem significativa ação quimioterápica em células de glioma, sendo, portanto, promissor investigar esse efeito e seus mecanismos. O estudo, que será realizado utilizando modelos in vivo e in vitro, através de métodos morfológicos, moleculares, bioquímicos, analíticos e de imagem, irá contribuir para o desenvolvimento de novos tratamentos potenciais para tumor cerebral. (AU)

Influência dos ácidos graxos poli-insaturados no tratamento quimioterápico de glioblastoma (GBM)

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Alison Colquhoun
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Processo:15/18311-8
Vigência: 01 de junho de 2016 - 31 de maio de 2020
Assunto(s):NeoplasiasGlioblastomaQuimioterapia
Resumo
O câncer é uma doença crônica que ocorre devido ao crescimento desordenado das células. A doença compreende os gliomas, tumores cerebrais originados das células da glia. Os tratamentos mais utilizados para combater esses tumores, além das cirurgias, são a quimioterapia e a radioterapia. Apesar do efeito considerável na redução do número de células cancerosas, em alguns casos ocorrem falhas devido à capacidade adquirida por essas células de diminuir os níveis de concentração citoplasmáticos de diversas drogas administradas, favorecendo assim a resistência celular. Dentro deste contexto, observa-se a atuação dos ácidos graxos poli-insaturados em diferentes células resistentes aumentando a permeabilidade celular e permitindo a ação eficiente do tratamento, indicando que além da atividade isolada na diminuição da proliferação celular, através da apoptose, os ácidos graxos podem auxiliar a ação dos quimioterápicos em células resistentes impedindo o crescimento tumoral. Por esse motivo, o propósito principal do estudo é analisar o papel dos ácidos graxos ômega 3 e ômega 6 em células de glioma humano e glioma de rato in vitro sensíveis e resistentes a múltiplas drogas a fim de verificar os efeitos no crescimento tumoral e na ação quimioterápica observando posteriormente a atividade da combinação das drogas e ácidos graxos no tratamento in vivo. (AU)

Efeitos da regulação da tradução via RSKs em glioblastomas

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: A C Camargo Cancer Center. Fundação Antonio Prudente (FAP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Vilma Regina Martins
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Processo:16/03858-4
Vigência: 01 de junho de 2016 - 31 de maio de 2018
Assunto(s):GlioblastomaTradução
Resumo
A família da "ribosomal protein S6 kinase" (RSKs) é constituída por quatro isoformas em humanos (RSK1 - 4), que são reguladas diretamente pela via de Ras-ERK1/2. As RSKs regulam diferentes funções, como proliferação e controle da transcrição e tradução. A desregulação das RSKs parece ser responsável por diferentes processos oncogênicos em diversos tipos tumorais. Contudo, a função das RSKs em glioblastomas (GBM) ainda não foi descrita. O GBM é o tumor do cérebro mais comum e apresenta altas taxas de mortalidade devido a sua agressividade e baixas respostas aos tratamentos disponíveis atualmente, sendo o tempo de sobrevida menor do que dois anos. Deste modo, descrever as vias de sinalização alteradas e as funções que regulam nos GBMs é essencial para compreender o comportamento a nível molecular deste tipo tumoral, o que pode levar ao desenvolvimento de terapias mais efetivas. Por isso, pretende-se estudar os processos envolvidos na tumorigênese de GBMs que são regulados via RSKs. O presente projeto terá como foco a avaliação do papel das RSKs no controle da tradução de mRNAs em GBMs e as vias de sinalização moduladas pela ativação das RSKs e que possivelmente estejam alteradas em GBMs. Este projeto envolverá a utilização de células nocautes para as RSKs geradas através da técnica de CRISPR-Cas9. Como o principal mediador do controle da tradução dependente das RSKs é mTORC1, estudaremos a regulação desta via e seu efeito nos níveis de tradução. Pretendemos também identificar mRNAs traduzidos de maneira dependente de RSKs através de translatômica. Com isso, contribuiremos para construir uma base sólida para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas para GBMs. (AU)

Análise comparativa do papel do gene supressor de tumor RECK na sub-população de células-tronco tumorais de GBM e em precursores neurais normais

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina (FM). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Mari Cleide Sogayar
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo:15/26328-8
Vigência: 01 de junho de 2016 - 31 de maio de 2018
Assunto(s):Células-troncoNeoplasias
Resumo
O Glioblastoma multiforme (GBM) é o tipo de tumor mais comum e letal do sistema nervoso central. As células-tronco tumorais de GBM (GSCs) representam o estado mais indiferenciado e agressivo das células de GBM, sendo postulado que são as responsáveis pela após a terapia padrão. A complexa heterogeneidade intra-tumoral de GBMs evidencia a contribuição de diferentes tipos celulares, como as células-tronco neurais e seus derivados na gênese deste tumor. A proteína RECK canônica suprime a invasão celular, angiogênese e metástase, porém seu mecanismo de ação não é totalmente claro. Para entender a complexidade dos padrões de expressão de Reck, suas variantes geradas por splicing alternativo foram isoladas e caracterizadas em nosso grupo, tendo sido observado que o balanço entre a expressão destes transcritos apresenta potencial informativo para o prognóstico de GBM. Surpreendentemente, o estudo funcional de uma das variantes, RECK-B, sugere que esta isoforma apresenta atividade pró-oncogênica. A depleção de Reck leva à neurodiferenciação precoce durante o desenvolvimento embrionário através da modulação da via de Nocht, e sua expressão é maior no giro denteado murino adulto, dando origem a hipóteses sobre o papel de RECK na manutenção do estado indiferenciado de células-tronco neurais (NSCs-neural stem cells) ou no comprometimento para diferentes vias de diferenciação. Através de meta-análise, nossos resultados preliminares mostram que a expressão de Reck, sem distinção entre a representatividade de suas variantes, é inesperadamente maior em células tumorais CD133+. Neste contexto, a proposta deste trabalho é avaliar a influência de RECK e RECK-B em NSCs normais e seus derivados, no processo tumorigênico de GBMs e, conseqüentemente, no comportamento de GSCs. (AU)

Análise integrativa do epigenoma de gliomas com fenótipo metilador de ilhas CpG (G-CIMP) alto e baixo: caracterização e desenvolvimento

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Houtan Noushmehr
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina - Clínica Médica
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Processo:16/06488-3
Vigência: 01 de maio de 2016 - 28 de fevereiro de 2019
Vinculado ao auxílio:15/07925-5 - Softwares de código aberto contendo ferramentas estatísticas para análise e integração de conjuntos de dados epigenômicos produzidos em alta escala, a fim de decifrar e entender redes reguladoras de câncer, AP.JP
Assunto(s):Biologia computacionalGlioma
Resumo
Os gliomas, incluindo glioblastoma que é o tumor intracraniano mais letal, exibem um desenvolvimento muito complexo, que pode levar à resistência ao tratamento e recidiva. Esta heterogeneidade pode interferir no diagnóstico e, consequentemente, na abordagem terapêutica. Atualmente, os gliomas são classificados com base na histologia e então classificados em um grau que varia de I a IV, dependendo da malignidade do tumor. No entanto, as características histológicas são geralmente inferidas pela observação visual de uma amostra biológica extraída do tumor, o que pode causar discrepâncias de diagnóstico entre os patologistas. Este cenário vem mudando nos últimos anos, com atualizações constantes na caracterização molecular dos gliomas e o avanço de tecnologias que permitem a aplicação e execução destes resultados na clínica médica. O mais recente estudo sobre o panorama genômico e epigenômico dos gliomas identificou um subgrupo distinto de amostras com mutação nos genes IDH que possuem um prognóstico abaixo do esperado. Este subtipo (GCIMP-low) é caracterizado por uma perda de metilação do DNA, com base em dados de array (Illumina HumanMethylation27 e HumanMethylation450), quando comparado com outras amostras com mutação nos genes IDH, que também não possuem codeleção nos cromossomos 1p e 19q (GCIMP-high). A proposta deste trabalho consiste em analisar as mudanças em todo o epigenoma dos subtipos GCIMP-low e GCIMP-high a fim de identificar regiões candidatas que estão desreguladas, permitindo assim a compreensão de mecanismos de progressão entre amostras de glioma com mutação nos genes IDH. As amostras de glioma serão adquiridas e pré-processadas utilizando ferramentas desenvolvidas pelo nosso grupo, como o TCGAbiolinks (um pacote R/Bioconductor). Dados epigenômicos complementares, como elementos reguladores já descritos na literatura e amostras de ChIP-seq, provenientes de bases de dados externas (TCGA, ENCODE e Roadmap), gerados a partir de amostras de cérebro não tumoral e de tumores cerebrais, serão obtidos com o desenvolvimento de uma nova ferramenta chamada biOMICs+, que permitirá a integração de dados obtidos de diferentes fontes. As redes de regulação que propomos identificar neste projecto serão anotadas, com base nos perfis de metilação do DNA e expressão gênica de amostras de glioma, e caracterizadas para expandir o conhecimento da base molecular de tumores, especialmente gliomas, com o objetivo de entendermos os mecanismos relacionados com a iniciação e progressão dos cânceres cerebrais. (AU)

Caracterização das isoformas de enc1 (nrp/b) e identificação de peptídeos internalizados por glioblastoma humano

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina (FM). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Mari Cleide Sogayar
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Processo:16/01626-9
Vigência: 01 de maio de 2016 - 31 de julho de 2017
Assunto(s):GliomaGlioblastomaNeoplasias
Resumo
Gliomas são a forma mais comum de malignidades primárias. Gliomas de alto grau, também chamados de Glioblastoma, são os mais frequentes, apresentando o pior prognóstico (expectativa de vida de 12 meses após o diagnóstico). Terapia para tumores cerebrais são limitadas pela ausência de métodos efetivos de drug delivery , portanto, é imperativa a busca por novas abordagens no desenvolvimento da terapia de gliomas.Um estudo prévio do nosso grupo revelou que a superexpressão de cDNA de Ectodermal-neural Cortex 1 (ENC 1) em células de glioma de rato (C6/ST1)resultou em significativa redução do potencial de crescimento em soft agar e tumorigênese in vivo. ENC1 tem duas isoformas proteicas: uma de 67kDa (Longer) e uma de 57 kDa (Shorter). A Shorter foi identificada em neurônios primários, porém ão foi caracterizada ainda.Peptídeos e proteínas que podem ser internalizados por células tem sido alvo de intenso estudo nos recentes anos, já que trasnlocação pela membrana é critico em drug delivery e terapia gênica.Este projeto tem dois objetivos. Primeiramente, caracterizar o potencial das isoformas de ENC1 em suprimir o fenótipo tumorigênico, como previamente observado e identificar peptídeos capazes de serem internalizados por glioblastoma humano. (AU)

Estudo de nanopartículas baseadas em lipídios como carregadores de metalofármacos de rutênio anticancerígenos

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Denise de Oliveira Silva
Supervisor no Exterior: Xiao Yu Wu
Local de pesquisa: University of Toronto (Canadá)
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
Processo:15/24252-4
Vigência: 01 de maio de 2016 - 30 de abril de 2017
Assunto(s):Química bioinorgânica
Resumo
Os compostos de rutênio têm recebido grande atenção na área de metalofármacos pelo seu potencial como agentes anticancerígenos. Complexos contendo o centro dimetálico Ru2(II,III)coordenados a fármacos anti-inflamatórios não esteroidais (FAINEs)desenvolvidos no nosso grupo de pesquisa, tem mostrado resultados promissores em estudos in vitro e in vivo em modelos de glioma, como o glioblastoma multiforme, um câncer de cérebro altamente maligno. O principal objetivo para esse projeto de estágio sanduiche é investigar a viabilidade de desenvolver sistemas de nanopartículas lipídicas contendo os complexos Ru2(II,III)-FAINEs objetivando o carregamento e liberação sustentada dos metalofármacos no cérebro. As nanopartículas lipídicas desenvolvidas pelo grupo da Dra. Wu, como as nanopartículas lipídio-terpolimero, foram capazes de atravessar a barreira hemato encefálica, mostrando, assim, um potencial no tratamento de gliomas e permitindo, entre outras coisas, aumentar a biodisponibilidade intracelular e intratumoral da droga e diminuir a toxicidade sistêmica das drogas antitumorais. Nesse contexto, os principais objetivos desse plano são 1) desenvolver metodologia para a preparação das nanopartículas lipídicas, como Nanopartículas Lipídicas Sólidas (NLSs) e nanopartículas lipídio-terpolimero, contendo os metalofármacos; 2) caracterizar as nanopartículas híbridas usando diversas técnicas; 3) investigar a viabilidade de liberação dos metalofármacos dos sistemas híbridos; 4) realizar estudos in vitro para verificar o potencial de aplicação dos novos sistemas aos tratamentos anticancerígenos. (AU)

Caracterização do padrão de expressão e função de genes de reparo de DNA na estabilidade genômica de células de glioblastoma multiforme

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCFAR). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Valeria Valente
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:15/13668-5
Vigência: 01 de abril de 2016 - 31 de dezembro de 2016
Assunto(s):Reparação de DNAInstabilidade genômicaExpressão gênicaProgressão tumoral
Resumo
Dados prévios de nosso grupo indicam que genes envolvidos na sinalização do dano e na execução do reparo de DNA estão consistentemente superexpressos em glioblastomas multiformes (GBMs), os tumores cerebrais primários mais frequentes e agressivos. O processo de desenvolvimento tumoral é marcado pela proliferação celular descontrolada que está associada ao acúmulo de mutações, que podem surgir espontaneamente ou por exposição a agentes lesivos ao DNA (radiação UV, espécies reativas de oxigênio). Dados recentes da literatura e do nosso grupo sugerem que o aumento na competência para corrigir lesões no DNA pode estar associado com a progressão do câncer, conferindo maior resistência, estabilidade genômica e capacidade proliferativa para as células tumorais. Logo, a caracterização da função de genes de reparo na manutenção da estabilidade genômica e capacidade proliferativa destas células é extremamente importante para melhorar o entendimento da progressão tumoral e fornecer subsídios para o desenvolvimento de novas terapias. Desse modo, neste projeto pretendemos confirmar a super-expressão de um conjunto de genes de reparo de DNA em linhagens celulares de GBM e investigar se sua função é requerida para a manutenção da estabilidade genômica destas células. (AU)

Caracterização do sistema melatonérgico de gliomas humanos e sua implicação sobre o grau de agressividade e invasibilidade tumoral

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Pedro Augusto Carlos Magno Fernandes
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia Geral
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Processo:14/27287-0
Vigência: 01 de março de 2016 - 31 de agosto de 2018
Assunto(s):Movimento celularProliferação de célulasMediadores da inflamação
Resumo
Gliomas, os tumores cerebrais primários mais frequentes em adultos, são classificados histologi-camente em graus I-IV, sendo que os glioblastomas (grau IV) são altamente proliferativos e invasivos e estão associados a uma taxa média de sobrevivência de 15 meses. Estudos in vitro demonstraram que o tratamento com concentrações elevadas de melatonina, hormônio produzido circadianamente pela glândula pineal, reduz a migração e invasão celular de linhagens de glioma. Adicionalmente, em estudo preliminar, evidenciamos uma expressão reduzida do gene que codifica a última enzima da via de biossíntese de melatonina (acetilserotonina O-metiltransferase, ASMT) por glioblastomas, em comparação ao tecido cerebral não-neoplásico e aos gliomas de menor grau. Com base nesses dados, durante minha Iniciação Científica (IC), demonstramos que a habilidade das linhagens de glioma humano HOG, T98G e U87MG de produzir melatonina é inversamente proporcional ao grau de invasibilidade/agressividade tumoral; sendo que a linha-gem mais agressiva (U87MG) apresentou a maior expressão de citocromo P450 1B1 (CYP1B1), gene que codifica a principal enzima de fase I de metabolização de melatonina no sistema nervoso central. Dessa forma, no presente projeto avaliaremos a hipótese de que o sistema melatonérgico dos gliomas humanos está implicado na determinação do grau de invasibilida-de/agressividade tumoral. Para tanto, i) realizaremos a caracterização do sistema melatonérgico de linhagens de glioma humano com diferentes graus de invasibilidade/agressividade (iniciada em minha IC) e de biópsias de gliomas humanos; ii) avaliaremos a implicação da melatonina produzida pelos gliomas sobre diferentes aspectos do desenvolvimento e progressão tumoral. Trata-se de um estudo relevante pois, além de caracterizar alterações da fisiologia celular associadas a um fenóti-po tumoral mais invasivo/agressivo, também poderá ser base para abordagens terapêuticas que considerem a utilização da melatonina e análogos como adjuvantes no tratamento de gliomas. (AU)

Detalhamento funcional do papel de CD99 em astrocitomas

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina (FM). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Sueli Mieko Oba Shinjo
Pesquisadores associados: Suely Kazue Nagahashi Marie; Roseli da Silva;
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina - Clínica Médica
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo:15/03614-5
Vigência: 01 de março de 2016 - 28 de fevereiro de 2018
Assunto(s):NeurologiaGlioblastomaAstrocitomaGlicoproteínas de membranaAntígenos CD99Expressão gênicaRNA-seq
Resumo
Os astrocitomas estão entre os tumores mais comuns do sistema nervoso central e são classificados de acordo com seu grau de malignidade em uma escala de I a IV, considerando características histológicas e alterações genéticas do tumor. O grau IV ou glioblastoma (GBM) é o mais frequente e maligno e o tratamento padrão consiste em ressecção cirúrgica do tumor seguida de radioterapia e quimioterapia com temozolamida. Mesmo com este tratamento agressivo, a sobrevida média dos pacientes é de aproximadamente 1 ano. Na expectativa de aumentar a sobrevida do paciente busca-se combinar a terapia padrão com outras terapias de base biológica. Para tanto diversos estudos têm sido desenvolvidos na busca por proteínas de membrana expressas em diferentes tipos de tumores, inclusive GBM, que poderiam servir como alvos terapêuticos. Entre estes está o CD99, uma proteína expressa na membrana de células hematopoiéticas e outros tipos celulares que desempenha papel na diferenciação, adesão e migração de linfócitos T e B. O CD99 também foi descrito em diversos tipos de tumores, incluindo sarcoma e GBM. Nosso laboratório demonstrou níveis elevados de RNA mensageiro e da proteína em amostras de tecido e linhagens de GBM. Um estudo detalhado da função de CD99 será realizado através da análise do transcriptoma de linhagens celulares de GBM (U87MG e A172) silenciadas e não-silenciadas para a expressão de CD99, a fim de identificar vias de sinalização moduladas por CD99. A análise do transcriptoma direcionará os estudos funcionais a serem realizados para comprovação dos achados. Adicionalmente, a capacidade tumorigênica das linhagens silenciadas será avaliada in vivo. (AU)

Estudo de genes preditores de radiossensibilidade e sobrevida em pacientes com glioblastoma tratados com radioterapia e temozolamida

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Fernanda Maris Peria
Pesquisadores associados: Carlos Gilberto Carlotti Júnior; Daniel Antunes Moreno; Antonio Carlos Cavalcante Godoy; Daniela Pretti da Cunha Tirapelli;
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina - Clínica Médica
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo:15/20973-9
Vigência: 01 de fevereiro de 2016 - 31 de janeiro de 2018
Assunto(s):RadiossensibilidadeOncologiaExpressão gênicaRadioterapia
Resumo
INTRODUÇÃO: O glioblastoma multiforme (GBM) é o tumor primário do sistema nervoso central mais frequente no adulto, com sobrevida média de aproximadamente 12 meses. Múltiplas alterações genéticas e epigenéticas presentes neste tumor determinam sua biologia e fenótipo bastante agressivos. O tratamento padrão do GBM é uma abordagem multidisciplinar, envolvendo neurocirurgia, radioterapia (RT) e quimioterapia (QT). As melhores taxas de resposta e sobrevida dos pacientes com diagnóstico de GBM têm sido associadas ao tratamento combinado de cirurgia (com máxima ressecção possível), seguida de RT associada à Temozolamida (TMZ) em caráter radiossensibilizante seguido de TMZ adjuvante.Diversos estudos têm avaliado assinaturas de expressão gênica capazes de predizer o comportamento clínico e biológico de diversas neoplasias. Em estudos experimentais envolvendo culturas de células de linhagens através de análises gênicas em larga escala, foi possível identificar 10 genes (AR, cJun, STAT1, PKC, RelA, c-Abl, SUMO1, CDK1, HDAC1 e IRF1) associados a radiossensibilidade, criando um coeficiente denominado Índice de Radiossensibilidade (RSI). Este coeficiente foi validado para tumores de reto, esôfago, tumores de cabeça e pescoço e mama tratados com radioterapia associados ou não a quimioterapia, entretanto, estudos semelhantes ainda não foram realizados considerando amostras de glioblastoma multiforme primário.OBJETIVOS: O objetivo deste trabalho é estudar a expressão dos genes envolvidos no RSI e do gene MGMT em amostras de tumor primário humano de GBM, buscando identificar a associação destes com radiossensibilidade e sobrevida.PACIENTES E MÉTODOS: As análises da expressão relativa dos genes AR, cJun, STAT1, PKC, RelA, c-Abl, SUMO1, CDK1, HDAC1, IRF1 e MGMT serão realizadas utilizando-se a técnica de PCR em tempo real. Serão coletadas informações contidas no prontuário médico do paciente relacionadas às características clínicas, epidemiológicas, sócio demográficas e de evolução clínica e radiológica (toxidades, pseudoprogressão tumoral e resposta tumoral) e desfecho clínico (sobrevida global, sobrevida livre de progressão e taxas de sobrevida em 6 meses e 12 meses após o diagnóstico). Considerando-se um nível de significância de 5% e o poder do teste de 80%, serão analisados 90 pacientes, a serem divididos, após análise de sobrevida, em radiossensíveis e radiorresistentes. Serão comparados nestes dois grupos a expressão diferencial do RSI / MGMT. A associação das variáveis qualitativas categóricas e expressão gênica será feita pelo teste de Mann-Whitney. A análise de sobrevida será realizada pelo método não-paramétrico de Kaplan-Meier. O efeito da interação entre a marcação do RSI / MGMT com as variáveis de interesse será avaliado através do modelo de regressão logística. (AU)

Estudo da regulação e função da família das RSKs em glioblastomas

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: A C Camargo Cancer Center. Fundação Antonio Prudente (FAP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Martín Roffé
Pesquisadores associados: Fabio Albuquerque Marchi; Silvia Regina Rogatto; Maria Dirlei Ferreira de Souza Begnami; Glaucia Noeli Maroso Hajj; Vilma Regina Martins;
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo:15/15451-3
Vigência: 01 de fevereiro de 2016 - 31 de janeiro de 2018
Assunto(s):OncologiaNeoplasiasGlioblastomaSinalização celular
Resumo
As RSKs (RSK1-4) são um grupo de quinases reguladas diretamente pela via de Ras-ERK1/2. Em vários tipos tumorais, as RSKs estão envolvidas com importantes funções, como proliferação, e controle da transcrição e tradução. No entanto, descrevemos que os dois inibidores químicos mais usados para RSK (SL0101 e BI-D1870) são inespecíficos, gerando a necessidade de uma reavaliação das funções descritas para as RSKs. Até o momento nada se conhece da função das RSKs em glioblastomas (GB). O (GB) é o tumor do cérebro mais comum e apresenta altas taxas de mortalidade. Com os tratamentos disponíveis atualmente, o tempo de sobrevida é menor que dois anos. Deste modo, conhecer melhor as vias de sinalização alteradas nos GBs é essencial para o desenvolvimento de terapias mais efetivas. Resultados preliminares do nosso grupo sugerem uma grande heterogeneidade na expressão das RSKs, tanto em casos de GB como em linhagens celulares. Também, observamos uma correlação entre os níveis da proteína RSK1 e PTEN, sendo que alterações de PTEN são frequentes nos GBs. Dessa maneira pretendemos analisar como as RSKs regulam vários processos envolvidos na tumorigênese. Será dada especial importância a avaliação do papel das RSKs no controle da tradução de mRNAs pelas RSKs, um processo no qual ainda existem dúvidas respeito ao papel das RSKs. Baseado numa possível relação entre RSK e PTEN, buscaremos definir o efeito das RSKs no processo de senescência induzido pela perda de PTEN. Assim, pretende-se contribuir para o avanço no conhecimento dos mecanismos moleculares que regulam a biologia dos GBs, construindo assim uma base sólida para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas. (AU)

Treinamento científico em caracterização, criopreservação, sorting, homing e terapia gênica usando CTMs em modelos experimentais: avaliação de terapia com citocina usando TRAIL associado com CTMs para o tratamento de glioblastoma em modelo animal

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Eunice Oba
Supervisor no Exterior: Jerónimo Blanco Fernández
Local de pesquisa: Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC) (Espanha)
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Reprodução Animal
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Processo:15/18964-1
Vigência: 11 de janeiro de 2016 - 10 de dezembro de 2016
Assunto(s):Terapia baseada em transplante de células e tecidosCélulas-troncoTerapia genéticaCriopreservaçãoIntercâmbio de pesquisadores
Resumo
As células-tronco tem atraído grande interesse devido à sua capacidade migratória (homing) e pesquisas anteriores foram feitas sobre a sua utilização para a entrega da droga associada à terapia gênica, principalmente na terapia anticâncer e medicina regenerativa. A utilização de células-tronco para a entrega do fator de necrose tumoral relacionado ao ligante indutor de apoptose (TRAIL) é uma abordagem nova e promissora em modelos animais para o tratamento de tumores cerebrais resistentes à quimioterapia e à radioterapia. Neste contexto, o Dr. Jeronimo Blanco acumulou uma experiência considerável na utilização de células mesenquimais estromais, para a terapia de tumores e técnicas avançadas para avaliar o seu efeito sobre a regressão do tumor. Dr. Blanco vem liderando um grupo de pesquisa no Departamento de Nanotecnologia Química e Biomolecular do Instituto de Química Avançada da Catalunha (iQAC), Barcelona, Espanha desde 1990, com a publicação científica em periódicos de grande JCR. Além disso, o pesquisador orientou uma série de projetos com o apoio financeiro relacionado com as células-tronco para a entrega de drogas que afetam o crescimento do tumor. A supervisão do pesquisador nesta colaboração ajudará a fornecer aprendizado adicional e melhoria para o candidato de doutorado nas áreas de (1) Cultivo celular (CTMs e células tumorais), (2) Caracterização de CTMs (diferenciação celular e imunofenotipagem por citometria de fluxo (CF)), (3) Criopreservação, (4) Construção e validação de vetores lentivirais para a terapia gênica, (5) CF baseada em separação celular (6) Detecção de fatores solúveis no meio condicionado (8), Estudo do homing celular em modelo animal utilizando técnicas de bioluminescência avançada. É interessante notar que algumas destas técnicas, tais como, caracterização celular, criopreservação, separação celular e detecção de fatores solúveis no meio condicionado serão extremamente valiosas para utilização na atual proposta de doutorado corrente à medida que se sobrepõem com a estratégia da tese experimental e vai ajudar a resolver algumas dificuldades técnicas encontradas. A experiência com o treinamento científico irá contribuir para a melhoria da qualidade e internacionalização do nosso trabalho atual e futuro. Adicionalmente, a supervisão do Dr. Jeronimo Blanco, a colaboração de sua equipe e a excelente infra-estrutura da (iQAC) contribuirá diretamente para melhorar as habilidades técnicas da estudante de doutorado que espera obter resultados mais precisos na pesquisa atual no Brasil. Além disso, a aprendizagem da utilização da modificação genética de CTMs (técnica de DNA recombinante com genes de interesse, por exemplo, TRAIL) e procedimentos para avaliação precisa de seu potencial migratório ex vivo e in vivo irá abrir novas perspectivas para a realização de inúmeros estudos em nosso laboratório, com colaborações diretas com outros grupos de pesquisa particularmente no estado de São Paulo, para a terapia de vários distúrbios em Medicina Veterinária, com possibilidade futura de extrapolação dos resultados, incluindo Medicina humana. (AU)

Isolamento e caracterização de novas variantes de splicing do gene supressor de tumor RECK

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Mari Cleide Sogayar
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
Processo:15/23984-1
Vigência: 01 de janeiro de 2016 - 30 de junho de 2016
Assunto(s):Genes supressores de tumorMetaloproteinases da matrizGlioblastomaIsoformas de proteínasProcessamento alternativo
Resumo
Glioblastoma multiforme é o mais comum e letal dos tumores derivado das células gliais do sistema nervoso central. RECK suprime a invasão tumoral por regular negativamente três membros da família das metaloproteinase de matriz: MMP-2, MMP-9 e MMP-MT1. Foi observada uma correlação positiva entre a abundância de expressão de RECK em amostras de tumor e um prognóstico mais favorável para pacientes com diversos tipos de tumores. No presente estudo, novas variantes de splicing alternativo do gene RECK: RECK-B e RECK-I foram isolados por RT-PCR e sequenciados. Os níveis de expressão e os perfis destes transcritos alternativos de RECK, bem como a variante canônica, foram determinados em amostras de astrocitomas de diferentes graus, além de um painel de tecidos normais de RNA por qRT-PCR. Nossos resultados sugerem que, não só a maior expressão de RECK canônico, mas também uma maior abundância da variante canônica em relação ao transcrito alternativo correlacionam-se positivamente com uma maior taxa de sobrevida global após o tratamento quimioterápico de pacientes com GBM. Células U87MG e T98G super-expressando a variante alternativa RECK-B exibiram maior crescimento clonal independente de ancoragem e não apresentam modulação da expressão de MMP-2 e MMP-9. Nossos resultados sugerem que as variantes transcricionais de RECK podem ter papéis opostos na biologia do GBM e a relação entre seus níveis de expressão pode ser informativa para o prognóstico de pacientes com GBM. (AU)

Validação de peptídeos identificados por phage display quanto à capacidade de internalização celular em linhagens de glioblastoma humano

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina (FM). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Mari Cleide Sogayar
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:15/21279-9
Vigência: 01 de dezembro de 2015 - 30 de novembro de 2016
Assunto(s):Phage displayGlioblastomaNeoplasias
Resumo
Peptídeos internalizados por células (Cell-penetrating peptides - CPP) são considerados, em conjunto, um sistema minimamente citotóxico, que tem grande potencial para promover um eficaz transporte de fármacos para o interior das células.A principal aplicação de CPPs é a internalização de proteínas, peptídeos, ácidos nucléicos ou compostos sintéticos para dentro de uma célula alvo, visando o diagnóstico, o tratamento e à prevenção de certas doenças, como câncer, diabetes, doenças cutâneas e outras.A tecnologia de Phage Display tem sido utilizada in vitro e in vivo para a identificação de ligantes peptídicos específicos de diferentes tipos celulares. Através dos inúmeros peptídeos presentes em uma biblioteca de bacteriófagos, essa técnica permite a identificação de peptídeos que se liguem, especificamente, a um(a) determinado(a) tipo de órgão, tecido ou população celular.Após três ciclos de biopanning por Phage Display em células U-87MG, U-251 e A-172 de glioblastoma humano, foram encontrados peptídeos promissores quanto à capacidade de serem internalizados. Neste projeto, visa-se validar estes peptídeos por meio de ensaios de internalização celular. (AU)

Estudo da função da STI1 secretada durante diferenciação neuronal de células-tronco embrionárias murinas

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Marilene Hohmuth Lopes
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:15/22147-9
Vigência: 01 de novembro de 2015 - 30 de junho de 2016
Vinculado ao auxílio:11/13906-2 - Contribuição da co-chaperonina STI1 no desenvolvimento murino: células tronco embrionárias como modelo de estudo, AP.JP
Assunto(s):Neurobiologia
Resumo
A geração de neurônios e células da glia durante o desenvolvimento embrionáriocompreende uma série de redes e mecanismos de controle complexos cada vez maisestudados. São inúmeros os mecanismos celulares intrínsecos (como regulaçãotranscricional, ciclo celular, vias de sinalização interna) e extrínsecos (fatores solúveis,moléculas sinais secretadas por células vizinhas, matriz extracelular, etc.) que irãoregular o balanço entre a autorrenovação, proliferação, migração e processos dediferenciação das células-tronco embrionárias (CTEs). O microambiente dessascélulas é então, em grande parte, o responsável pelas alterações fenotípicas egenéticas observadas ao longo da proliferação e diferenciação neural. STI1 secretadajá foi encontrada no meio condicionado de vários tipos celulares como astrócitos,células-tronco neurais, microglia e glioblastoma, portanto, é um componentecaracterístico do microambiente celular. Trabalhos demonstram que processos como aautorrenovação de células-tronco pelo controle da expressão de genes depluripotência, proliferação, diferenciação neural, e neuritogênese requerem a interaçãoda PrPc com a STI1, que em parceria modulam positivamente a autorrenovação dascélulas precursoras neurais. Dado a tamanha importância dos processos realizadospela interação entre PrPc e STI1, assim como a secreção desta última proteína porvários tipos celulares característicos, esse estudo é destinado a investigar o perfil desecreção e papel da STI1 durante a diferenciação neuronal de precursores neuraisderivados de células-tronco embrionárias. (AU)

Identificação de polimorfismos de nucleotídeo único em microRNAs envolvidos com a suscetibilidade ao glioblastoma multiforme

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Universidade São Francisco (USF). Campus Bragança Paulista. Bragança Paulista, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Manoela Marques Ortega
Pesquisadores associados: ANDER MATHEU FERNANDEZ; Carmen Silvia Passos Lima;
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo:15/03870-1
Vigência: 01 de novembro de 2015 - 31 de outubro de 2017
Assunto(s):MicroRNAs
Resumo
Glioblastoma multiforme (GBM) é o tumor cerebral primário maligno mais comum. Pacientes com GBM tem uma média de sobrevivência de aproximadamente 14 meses. Devido à natureza patológica e clínica heterogênea do GBM, há muitas tentativas recentes para melhor entender e caracterizar esses tumores em nível genético e molecular. O objetivo deste projeto é identificar polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) em microRNAs (miRNAs) como fator de risco para o GBM. Para realizar tal objetivo, será realizada, pela primeira vez, uma análise global de cerca de 278.000 SNPs localizados em regiões de miRNAs, em 80 amostras de DNA coletadas a partir de tecido tumoral preservados em parafina de pacientes com GBM ao diagnóstico e 80 amostras de DNA coletadas a partir de tecido cerebral normal de indivíduos submetidos a cirurgia para remoção de tumor cerebral, utilizando o Axiom® miRNA Target Site Genotyping Array (Affymetrix). Em seguida, será realizada uma seleção dos SNPs em miRNAs relevantes no GBM em comparação com as amostras de tecido cerebral normal. Após a seleção de SNPs em miRNAs candidatos como fator de risco para a doença, a influência dos diferentes genótipos (homozigoto selvagem, heterozigoto e homozigoto variante) serão validados por meio da PCR em tempo real quantitativo (qPCR) em outras 200 amostras de RNA a partir de tecido tumoral preservado em parafina de pacientes com GBM ao diagnóstico. Também, a qPCR será realizada em amostras de RNA extraídas a partir de dez amostras de culturas primárias derivadas de tecido tumoral fresco obtidos de pacientes com GBM ao diagnóstico e de 60 amostras de tecido tumoral congelados e coletados de pacientes com GBM ao diagnóstico, após cirurgia. Amostras de RNA coletadas a partir de tecido cerebral normal de indivíduos submetidos a cirurgia para remoção de tumor cerebral servirão como controle. Após o estudo da influência dos diferentes genótipos no precursor dos miRNAs acima selecionados, um miRNA relevante e cuja função não foi ainda definida em estudos posteriores, será selecionado para estudos funcionais. Será possível testar até onde o miRNA selecionado poderia ligar-se a região não traduzida (UTR) do mRNA de seu gene predito como alvo (TargetScan). Será possível também verificar o impacto do SNP na expressão do miRNA selecionado e na expressão de seu gene-alvo predito. (AU)

Detalhamento funcional do papel de CD99 em astrocitomas

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina (FM). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Sueli Mieko Oba Shinjo
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina - Clínica Médica
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo:15/03995-9
Vigência: 01 de outubro de 2015 - 31 de janeiro de 2017
Assunto(s):TranscriptomaNeurologiaGlioblastoma
Resumo
Os astrocitomas estão entre os tumores mais comuns do sistema nervoso central.De acordo com a Organização Mundial da Saúde eles são classificados de acordo com seu grau de malignidade em uma escala de I a IV, considerando características histológicas e alterações genéticas do tumor. O grau IV ou glioblastoma (GBM) é o mais frequente e maligno e o tratamento padrão consiste em ressecção cirúrgica do tumor seguida de radioterapia e quimioterapia com temozolamida. Mesmo com este tratamento agressivo, a sobrevida média dos pacientes é de aproximadamente 1 ano. Na expectativa de aumentar a sobrevida do paciente busca-se combinar a terapia padrão com outras terapias de base biológica. Para tanto diversos estudos têm sido desenvolvidos na busca por proteínas de membrana expressas em diferentes tipos de tumores, inclusive GBM, que poderiam servir como alvos terapêuticos. Entre estes está o CD99, uma proteína expressa na membrana de células hematopoiéticas e outros tipos celulares que desempenha papel na diferenciação, adesão e migração de linfócitos T e B. O CD99 também foi descrito em diversos tipos de tumores,incluindo sarcoma e GBM. Nosso laboratório demonstrou níveis elevados de RNA mensageiro e da proteína em amostras de tecido e linhagens de GBM. Um estudo detalhado da função de CD99 será realizado através da análise do transcriptoma de linhagens celulares de GBM (U87MG e A172) silenciadas e não-silenciadas para a expressão de CD99, a fim de identificar vias de sinalização moduladas por CD99. A análise do transcriptoma direcionará os estudos funcionais a serem realizados para comprovação dos achados. Adicionalmente, a capacidade tumorigênicadas linhagens silenciadas será avaliada in vivo. (AU)

Utilização de nanocarreadores contendo fármacos fotossensibilizantes e outros ativos aplicados a terapia celular e tratamento de patologias do sistema nervoso central

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Antonio Claudio Tedesco
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Farmácia - Farmacotecnia
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo:15/18684-9
Vigência: 01 de outubro de 2015 - 30 de setembro de 2017
Vinculado ao auxílio:13/50181-1 - Utilização de nanocarreadores contendo fármacos fotossensibilizantes e outros ativos aplicados à terapia celular e tratamento de patologias do sistema nervoso central, AP.TEM
Assunto(s):Sistema nervoso centralGlioblastomaNanotecnologia
Resumo
Estima-se que aproximadamente 1,5 bilhões de pessoas no mundo sofram de algum tipo de desordem do sistema nervoso central (SNC). Portanto, há uma alta demanda para tratamentos eficazes. Devido a um aumento do número de idosos na população mundial, se não houver um aumento ou melhora dos tratamentos existentes, o número de pessoas com doenças do SNC serão aproximadamente 1,9 bilhões até 2020. Entre as principais doenças do SNC estão os tumores sólidos, o acidente vascular cerebral (AVC) e o vasoespasmo das artérias cerebrais. Entre os tumores que afetam o SNC, o glioma é o tipo mais agressivo e frequente representando 50% de todos os tumores com sobrevida inferior a um ano. Outros problemas graves são o chamado acidente vascular cerebral (AVC), que é a segunda principal causa de morte do Brasil e o vasoespasmo das artérias cerebrais, decorrente de hemorragia meníngea. Todos os tratamentos existentes atualmente para os acometimentos cerebrais aqui relatados são pouco eficazes, resultando em um grande número de pacientes com sequelas neurológicas graves ou mortes. Por isso, a necessidade de desenvolver uma abordagem terapêutica mais efetiva. Este projeto está dividido em 5 sub-projetos, sendo três relacionados ao glioma, um relacionado ao AVC e outro referente ao vasoespasmo das artérias cerebrais. Desta forma, os estudos propostos neste projeto nos parecem de extrema relevância, visto que a utilização de novas tecnologias, em um tema já explorado, mas, com pouco sucesso, parece ser a chave para a descoberta de novas estratégias terapêuticas. Logo, a linha mestra comum que une todas as propostas é a combinação de Nanotecnologia, Fotoprocesso e Terapia Celular para o tratamento de doenças do SNC. (AU)

Uso de nanocarreadores poliméricos e fotoativos no diagnóstico e tratamento de doenças neurodegenerativas

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Antonio Claudio Tedesco
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Farmácia - Farmacotecnia
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Processo:15/09125-6
Vigência: 01 de outubro de 2015 - 30 de junho de 2017
Assunto(s):Sistema nervoso centralDoença de AlzheimerGliomaTerapia fotodinâmica
Resumo
Este projeto de pesquisa de mestrado está associado diretamente ao projeto temático intitulado "Utilização de nanocarreadores contendo fármacos fotossensibilizantes e outros ativos aplicados à terapia celular e tratamento de patologias do sistema nervoso central", com número de processo FAPESP 2013/50181-1, o qual auxiliará, de forma complementar, na execução do plano de atividades já aprovado pela FAPESP. Estima-se que de todas as doenças, aproximadamente 6,3% são Neurológicas, no entanto, com o envelhecimento da população este número tende a aumentar, por isso, faz-se necessário o desenvolvimento de tratamentos mais eficazes. A doença neurodegenerativa como o Alzheimer e o tumor cerebral conhecido como glioblastoma são consideradas as duas doenças Neurológicas mais agressivas, sendo que a primeira apresenta uma sobrevida média de 10 anos e a segunda alcança uma taxa de no máximo 12 a 15 meses. Atualmente, há pouco tratamento para essa doença neurodegenerativa, mas nenhuma que seja efetivamente eficaz. Já o glioblastoma, é altamente resistente ao tratamento quimioterápico e mesmo após procedimentos cirúrgicos ainda necessita do desenvolvimento de uma terapêutica mais efetiva. Estudos revelam a importância de sistemas de entrega de drogas nanoestruturas que direcionam e controlam a liberação dos fármacos na corrente sanguínea, para o tratamento de inúmeras doenças como Parkinson, Alzheimer e Glioma. Devido a isso, este projeto visa não só desenvolver essas formulações poliméricas nanoestruturadas como também realizar a aplicação dessa droga sobre modelos celulares in vitro para a doença Alzheimer, Glioblastoma e Astrocitoma Neoplásico. Assim, o estudo proposto é de extrema relevância, visto que a utilização de novas tecnologias para o tratamento de doenças que já foram exploradas, com pouco sucesso, pelo mundo científico parece ser o foco principal para a descoberta de uma nova estratégia terapêutica voltada para as doenças citadas acima. Em suma, este projeto de pesquisa propõe avaliar de forma objetiva o amplo campo de aplicação da proposta terapêutica, não deixando dúvida quanto à potencialidade do mesmo quando unimos a Nanotecnologia, ao Fotoprocesso e a Terapia Celular para o tratamento destas doenças Neurológicas. (AU)

Estudo de nanopartículas baseadas em lipídios como carregadores de metalofármacos de rutênio com atividade anticâncer

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Denise de Oliveira Silva
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Processo:14/23481-7
Vigência (Início): 01 de outubro de 2015
Situação:Interrompido
Assunto(s):MetalofármacosAminopiridinasCompostos de rutênio
Resumo
Compostos de rutênio tem recebido grande atenção na área de metalofármacos em razão da potencialidade demonstrada como agentes anticancerígenos. Complexos contendo núcleos dimetálicos de Ru2(II,III) coordenados a fármacos anti-inflamatórios não esteroides (FAINEs), desenvolvidos em nosso grupo de pesquisa, tem apresentado resultados promissores em estudos in vitro e in vivo usando modelos de glioma, glioblastoma multiforme - um câncer cerebral altamente maligno. Esse projeto tem como objetivos principais estudar a interação de complexos de Ru2(II,III)-FAINEs com aminopiridinas e investigar a viabilidade de desenvolver sistemas híbridos nanoparticulados que possam promover o carregamento e a liberação sustentada dos metalofármacos preparados. Nanopartículas lipídicas são capazes de atravessar a barreira hematoencefálica e tem se mostrado promissoras para tratamento de gliomas, permitindo, entre outros fatores, aumentar a biodisponibilidade intracelular e intratumoral e diminuir a toxicidade sistêmica de fármacos antitumorais. As principais metas do plano de pesquisa são: 1) preparar complexos de rutênio-FAINEs, em particular FAINE = ibuprofeno, e investigar sua interação com 4-aminopiridina para tentar preparar novos derivados mistos; 2) realizar ensaios de partição dos complexos estudados em lipídios saturados e insaturados diversos, para selecionar os lipídios mais adequados; 3) desenvolver metodologia para preparação de nanopartículas lipídicas contendo os metalofármacos; 4) caracterizar os complexos e os materiais obtidos por meio de diversas técnicas; 5) investigar a viabilidade de liberação dos metalofármacos a partir dos materiais híbridos; 6) estabelecer colaborações para realizar estudos in vitro e/ou in vivo de modo a verificar a potencialidade de aplicação dos sistemas em tratamentos anticâncer. (AU)

Identificação de aptâmeros que se ligam a células de glioblastoma humano

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Alexander Henning Ulrich
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:15/14342-6
Vigência: 01 de outubro de 2015 - 30 de setembro de 2016
Vinculado ao auxílio:12/50880-4 - Células-tronco: dos papéis de receptores de cininas e purinas às aplicações terapêuticas, AP.TEM
Assunto(s):NeoplasiasGlioblastoma
Resumo
Glioblastoma multiforme (GBM) é o tumour cerebral mais comum e mais agressivo em adultos. Apesar dos esforços que resultam atualmente em um tratamento multimodal contra o GBM, esse tumour ainda apresenta uma das piores taxas de sobrevivência e ranqueia dentre os tumoures humanos mais letais. Tipicamente, o GBM reocorre após tratamento destacando assim a presença de células de glioblastoma resistentes e que são capazes de iniciar e recapitular o tumour original. Com base em evidências de que uma subpopulação de células de GBM são menos vulneráveis ao tratamento e que, portanto, representam as células-alvo mais promissoras, o principal objetivo desse projeto é responder se é possível identificar uma assinatura molecular para tais células quimiorresistentes através da seleção de um aptâmero específico. Para isso, inicialmente uma linhagem celular de GBM será tratada com uma dose equivalente à dose clínica do quimioterápico padrão utilizado para o tratamento dos pacientes, visando assim selecionar as células quimioresistentes. Em seguida, os aptâmeros serão selecionados pela técnica Cell-Selex empregando seleção positiva contra células GBM quimioresistentes e seleção negativa contra células GBM não tratadas. Em seguida, os aptâmeros selecionados serão validados avaliando se os complexos célula-aptâmero purificados usando FACS contêm as células quimiorresistentes. A partir da demonstração de que o aptâmero selecionado é capaz de identificar especificamente as células de GBM quimioresistentes, esse projeto visa demonstrar a existência de uma assinatura molecular para tal população celular, e assim contribuir para estudos futuros envolvendo a entrega direcionada de drogas contra o GBM. (AU)

Caracterização do potencial antineoplásico de compostos naturais e derivados em linhagens comerciais, primárias e células-tronco tumorais cerebrais

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Hospital do Câncer de Barretos. Fundação Pio XII (FP). Barretos, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Rui Manuel Vieira Reis
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Processo:14/15271-2
Vigência: 01 de agosto de 2015 - 31 de agosto de 2016
Convênio/Acordo de cooperação com a FAPESP:Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Assunto(s):OncologiaGlioblastomaCélulas-tronco neoplásicasCompostos bioativosAntineoplásicos
Resumo
Glioblastoma multiforme é o tumor cerebral primário mais frequente e agressivo. Estudos recentes têm demonstrado o papel central das células tronco tumorais (CTT) na gênese do glioblastoma e acredita-se que esta subpopulação é altamente resistente às terapias convencionais, sendo um dos elementos responsáveis pelo prognóstico sombrio destes tumores. Dessa forma, terapias dirigidas contra as células-tronco tumorais são fundamentais para mudar este cenário. A utilização de novos agentes antineoplásicos de origem natural tem revelado uma grande eficácia e oferece um amplo campo para investigação científica. Compostos naturais estão sendo utilizados na medicina popular em muitos países, incluindo o Brasil para o tratamento de diversas patologias. Estudos recentes evidenciam o potencial antineoplásico de vários extratos destas plantas. Inseridos neste contexto, propomos caracterizar o efeito de compostos naturais em linhagens tumorais comerciais, primárias de glioblastomas e nas subpopulações de células tronco tumorais. Estas abordagens serão fundamentais para caracterizar o efeito antineoplásico destes compostos como potenciais candidatos para futuros ensaios clínicos e o desenvolvimento de novos fármacos com origem na biodiversidade brasileira. (AU)

Targeting IDH1R132H mutation in glioblastoma multiforme

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:William Tadeu Lara Festuccia
Supervisor no Exterior: Gregory J. Riggins
Local de pesquisa: Johns Hopkins University (JHU) (Estados Unidos)
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Processo:15/05828-2
Vigência: 01 de agosto de 2015 - 31 de julho de 2016
Assunto(s):Epigênese genéticaMetabolismoEndocrinologia
Resumo
Mutações na enzima Isocitrato Desidrogenase 1 (IDH1) estão presentes em 70-80% dos gliomas de grau II e III, que na maioria progride para o glioblastoma multiforme (GBM). Nesta classe molecularmente distinta de gliomas malignos, a enzima mutante IDH1 produz o hidroxiglutarato (2-HG), um "oncometabólito" que inibe a ação histona dependente e desmetilases de DNA por meio do ±-ketoglutarato, resultando na hipermetilação do DNA e na supressão da diferenciação celular. Dessa forma, este oncometabólito integra sinalizações oncogênicas, metabolismo e transcrição gênica. Demonstramos a eficácia pré-clínica e o mecanismo de ação da droga 5-azacitidina com ação desmetilante de DNA aprovada para o uso clínico. Em modelos in vivo a administração sistêmica de 5-azacitidina reduz o tamanho tumoral, aumenta a sobrevida e induz a diferenciação celular. O foco deste estudo é entender o mecanismo de ação do agente desmetilante de DNA no tratamento de gliomas com a mutação IDH1, utilizando modelos de astrocitomas anaplásicos com mutação em IDH1 e modelos adicionais de oligodendroglioma e oligoastrocitoma de grau III também com mutação em IDH1. Nos propomos a demonstrar o mecanismo e a eficácia de 5-azacitidina na indução da diminuição tumoral in vitro e in vivo com modelos ortotópicos de glioma com mutação em IDH1. Para confirmar o mecanismo in vivo estudaremos a inativação de IDH1, diferenciação celular e alterações na transcrição e metilação de genes. Além disso, testaremos o efeito sinérgico in vivo e in vitro da combinação de 5-azacitidina com o tratamento clínico padrão em gliomas e avaliar o mecanismo da diminuição tumoral, incluindo alterações na apoptose e diferenciação celular. Dessa forma, nosso objetivo é elucidar o mecanismo de ação de 5-azacitidina na diminuição de tumores com a mutação IDH1. Nossos dados preliminares são promissores, mas combinações sinergísticas, assim como, uma abordagem explorando o mecanismo biológico é necessária para o trabalho apresentar maior potencial translacional. Os resultados deste trabalho auxiliará no desenho e formulação de novos testes em pacientes com glioma com mutação IDH1, que está associado a uma grande fração de mortalidade induzida pelo glioma. (AU)

Caracterização de células-tronco tumorais de câncer de pulmão e glioblastoma multiforme

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Alexander Henning Ulrich
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Processo:15/16052-5
Vigência: 01 de agosto de 2015 - 30 de novembro de 2015
Vinculado ao auxílio:12/50880-4 - Células-tronco: dos papéis de receptores de cininas e purinas às aplicações terapêuticas, AP.TEM
Resumo
Células-tronco tumorais (CSC) representam o estado mais indiferenciado e agressivo de células malignas. As CSC são interpretadas, na literatura, como resistentes à terapia e como tendo a habilidade de se auto-renovar e diferenciar nos outros tipos celulares que formam o tumor, assim desempenhando um relevante papel na recorrência do tumor (Reya et al, 2001; Alison et al, 2011). Buscando elucidar os mecanismos pelos quais as CSC dirigem a carcinogênese, o enriquecimento dessa população de células in vitro tem sido amplamente realizado. No entanto, os métodos utilizados para o enriquecimento de CSC têm sido pouco explorados e, por vezes, apresentam resultados contraditórios acerca do efeito da composição do meio de cultivo e de diferentes substratos no enriquecimento dessas células (Molina et al, 2014). Nesse sentido, o presente projeto propõe a caracterização de células-tronco tumorais de câncer de pulmão e glioblastoma multiforme. Para isso, linhagens celulares de câncer de pulmão e glioblastoma multiforme serão cultivadas explorando diferentes composições de meio de cultivo e diferentes substratos para cultivo aderente ou em suspensão. Em seguida, as CSC serão avaliadas quanto à expressão de marcadores de célula-tronco (CD133, Nestina, Sox-2 e ALDH1) por citometria de fluxo. Paralelamente, culturas primárias de câncer de pulmão e de glioblastoma multiforme serão estabelecidas no laboratório, visando validar a caracterização de CSC realizada nas linhagens. (AU)

Adesão de Trypanosoma cruzi a matriz extracelular de diferentes células: análise de modificações pós-traducionais e proteólise de elementos da matriz

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Maria Julia Manso Alves
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Bioquímica de Microorganismos
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:15/07833-3
Vigência: 01 de julho de 2015 - 30 de junho de 2017
Assunto(s):Matriz extracelularTrypanosoma cruzi
Resumo
Já está bem estabelecido na literatura que elementos da matriz extracelular (ECM) estão envolvidos na adesão de células de mamífero pelo T. cruzi. Nosso laboratório mostrou recentemente que a incubação de tripomastigotas do parasita (forma infectante) com ECM proveniente de células epiteliais leva a alterações nos níveis de fosforilação, nitração e S-nitrosilação de proteínas do parasita, além de redução na atividade de NO Sintase e cGMP. A ECM consiste em uma rede de macromoléculas complexa, formada por mais de 300 proteínas e com composição distinta nos diferentes tecidos. Neste projeto pretende-se estudar o papel de ECM isolada de diferentes células (epitelial de rim de macaco, glioblastoma, cardiomiócito, adipócito e intestinal de cólon) sobre a adesão do T. cruzi a essas ECMs e as modificações pós-traducionais de proteínas (fosforilação, nitração e S-nitrosilação) do parasita. Também será analisada a atividade de enzimas proteolíticas secretadas pelo parasita que hidrolisam elementos da ECM. Metodologias para a quantificação dos parasitas aderidos a ECM, imunofluorescência e western blotting com anticorpos específicos e zimogramas serão utilizados. (AU)

Metalofármacos anticancerígenos de rutênio com ligantes bioativos: síntese, interação com biomoléculas e preparação de sistemas biocompatíveis nanoparticulados para carregamento e liberação

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Denise de Oliveira Silva
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo:14/23047-5
Vigência: 01 de julho de 2015 - 30 de junho de 2017
Assunto(s):Síntese inorgânicaSistemas de liberação de fármacosMetalofármacosAntineoplásicosCompostos de rutênioNanopartículas
Resumo
Compostos de rutênio contendo ligantes bioativos como fármacos anti-inflamatórios não esteroides (FAINEs) tem sido objeto de estudo em nosso laboratório, com o objetivo de produzir novos metalofármacos. O potencial anticancerígeno de complexos contendo núcleos de Ru2(II,III) com ligação metal-metal múltipla coordenados a FAINEs foi demonstrado em ensaios pré-clínicos frente a modelos do tumor cerebral altamente maligno glioblastoma multiforme (GBM). Esse projeto visa expandir as pesquisas no tema de acordo com três vertentes principais: a) síntese e caraterização de novos complexos de Ru2(II,III)-FAINEs (com ênfase na modificação estrutural) e de organometálicos inéditos de Ru(II) contendo FAINEs em suas estruturas; b) estudo de interações dos complexos com biomoléculas alvo, tais como aminoácidos e miméticos, bases N-heterocíclicas, proteínas do sangue (albumina humana e transferrina), DNA e oligonucleotídeos; c) preparação e investigação das propriedades de sistemas hídridos biocompatíveis e nanoparticulados, formados por interações de um complexo de Ru2(II,III)-ibuprofeno, metalofármaco-líder, e de seus derivados, com quitosanas e lipídios. Esses estudos permitirão ampliar a série de metalofármacos de Ru-FAINEs com vistas a tentar estabelecer correlações entre estrutura molecular e propriedades químicas e biológicas, elucidar possíveis alvos biomoleculares e modos de ação, e verificar a viabilidade de desenvolver sistemas híbridos biocompatíveis para carregamento e liberação dos fármacos. As pesquisas se direcionam a abrir novas frentes nos campos da bioinorgânica, farmacologia e biomedicina por meio da geração de novos candidatos a fármacos e de novas formulações com potencial de impacto na área de saúde tendo como alvo o tratamento de câncer cerebral glioma. (AU)

Otimização do isolamento mitocondrial de linhagens de glioma

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina (FM). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Suely Kazue Nagahashi Marie
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Biologia Geral
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:15/10163-0
Vigência: 01 de junho de 2015 - 31 de maio de 2016
Vinculado ao auxílio:13/02162-8 - Patogênese molecular e caracterização de doenças monogênicas do desenvolvimento: um caminho para a medicina translacional, AP.TEM
Assunto(s):MitocôndriasOligodendrogliomaMetilaçãoGlioblastoma
Resumo
A mitocôndria é a organela responsável pela geração de energia nos organismos eucariotos e é responsável pela homeostase celular, exatamente por participar de processos intrínsecos ao funcionamento do organismo como um todo. Por isto, uma disfunção desta organela pode trazer consequências, como desenvolvimento de diversas doenças que têm sido amplamente estudadas. A metilação, processo epigenético comum ao DNA nuclear, também foi identificada no DNA mitocondrial e está relacionada a fatores como desnutrição e doenças neurológicas como Parkinson, Alzheimer, demência e até mesmo câncer. Os astrocitomas são cânceres gliais classificados em quatro estágios, sendo o glioblastoma o mais agressivo. Dados prévios de nosso laboratório mostraram que o número de cópias do DNA mitocondrial está alterado em glioblastomas. Sendo assim, no presente estudo pretendemos isolar mitocôndrias de diferentes linhagens e comparar entre elas aspectos como quantidade de organelas e DNA obtidos partindo de uma mesma concentração celular. Assim, futuramente, pode ser possível partir destas conclusões para estudo de metilação do DNA mitocondrial. (AU)

EMU concedido no Proc. 2013/09352-7 equipamento: StepOnePlus" Real-Time PCR system com computador Notebook - (Cat. número 4376598) Fabricante/fornecedor: applied biosystems-Life Technologies

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Elza Tiemi Sakamoto Hojo
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Mutagênese
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários
Processo:14/22069-5
Vigência: 01 de junho de 2015 - 31 de maio de 2017
Vinculado ao auxílio:13/09352-7 - Instabilidade genômica e vias de sinalização molecular envolvendo respostas a danos e reparo do DNA em doenças humanas, AP.R
Assunto(s):Reparação de DNADiabetes mellitusInstabilidade genômicaGlioblastomaExpressão gênica
Resumo
O equipamento será utilizado para uma considerável parte do projeto, por vários pesquisadores do grupo, para análise de expressão de genes individuais ou conjuntos gênicos (PCR arrays), bem como por pesquisadores de outros laboratórios do departamento de Biologia e dep. de Genética e também de outras Unidades do Campus USP de Ribeirão Preto. Não existe aparelho similar no laboratório de Citogenética e Mutagênese; existe um aparelho similar mais antigo (2005) no lab. da Prof. Zilá Simões (Dep. Biologia), para o qual existe elevada demanda e espera para utilização do mesmo; O aparelho existente no lab. do prof. Geraldo Passos (Dep. Genética) não comporta placas de 98 poços (PCR arrays). Assim, a aquisição do equipamento facilitará e agilizará a condução do projeto auxílio concedido recentemente (proc. 2013/09352-7), o qual envolve vários participantes, bem como estará aberto ao uso por outros pesquisadores. (AU)

Utilização de nanocarreadores contendo fármacos fotossensibilizantes e outros ativos aplicados à terapia celular e tratamento de patologias do sistema nervoso central

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Antonio Claudio Tedesco
Pesquisadores principais:

Sergio Cavalheiro

Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Farmácia - Farmacotecnia
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Processo:13/50181-1
Vigência: 01 de junho de 2015 - 31 de maio de 2020
Assunto(s):Fármacos fotossensibilizantesSistema nervoso centralTerapia baseada em transplante de células e tecidosTerapia fotodinâmicaNanotecnologia
Resumo
O sistema nervoso central (SNC) é constituído por astrócitos (50%), oligodendrócitos (40%), micróglia (5%) e células ependimárias (5%), os quais oferecem o suporte estrutural e funcional para os neurônios. Em especial os tumores da glia (glioma ou glioblastoma) estão entre as neoplasias mais comuns do SNC adulto e surgem a partir de astrócitos, oligodendrócitos e seus precursores. O glioblastoma multiformé (GBM) é o tipo mais agressivo e freqüente desses tumores. Outro problema grave que acomete o SNC é o chamado acidente vascular cerebral (AVC), o qual é causado pela redução do suprimento sanguíneo, resultando no decréscimo da oferta de oxigênio e glicose em uma área do cérebro. Um terceiro problema grave é a presença de sangue no espaço subaracnoideo devido à hemorragia meníngea, o que leva ao vasoespasmo das artérias cerebrais. Todos os tratamentos existentes atualmente para os acometimentos cerebraisaqui relatados são pouco eficazes, resultando em um grande número de pacientes com seqüelas neurológicas graves ou mortes. Por isso, existe a necessidade de desenvolver uma abordagem terapêutica mais efetiva. Este projeto está basicamente dividido em cinco subprojetos, sendo três relacionados ao glioblastoma, um relacionado ao vasoespasmo cerebral e outro referente à isquemia cerebral focal. Os estudos propostos neste projeto nos parecem de extrema relevância, visto que a utilização de novas tecnologias, em um tema já explorado, mas, com pouco sucesso, parece ser a chave para a descoberta de novas estratégias terapêuticas. Logo, a linha mestra comum que une todas as propostas é a combinação de Nanotecnologia, Fotoprocesso e Terapia Celular para o tratamento de patologias do SNC. (AU)

Papel funcional das isoformas GNNK+ e GNNK- de kit em glioblastoma

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Hospital do Câncer de Barretos. Fundação Pio XII (FP). Barretos, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Olga Catarina Lopes Martinho
Supervisor no Exterior: Maria de Fátima Monginho Baltazar
Local de pesquisa: Universidade do Minho (UMinho) (Portugal)
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
Processo:15/02691-6
Vigência: 16 de maio de 2015 - 15 de agosto de 2015
Assunto(s):Glioblastoma
Resumo
O glioblastoma é o tumor cerebral mais comum em adultos e uma das doenças malignas mais mortais em humanos. A razão desta grave situação, que não mudou significativamente nas últimas três décadas, é inerente às propriedades biológicas do glioblastoma. Portanto, é urgente a compreensão de seus mecanismos moleculares para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas direcionadas. A proteína KIT, membro da família III dos receptores de tirosina quinase (RTK), está envolvida com a tumorigênese de alguns tumores e a existência de uma pequena molécula inibidora de KIT tem feito desta proteína um alvo molecular terapêutico para o câncer. Na verdade, uma eficácia clínica inédita foi alcançada em alguns tumores, como em pacientes com tumor gastrointestinal estromal (GIST), em particular aqueles que possuem mutações ativantes de KIT. No entanto, nós e outros pesquisadores realizamos uma extensa análise de alterações de KIT em gliomas, mostrando a ausência de mutações ativantes em KIT e, em vez disso, a presença de amplificação gênica.Devido ao splicing alternativo do RNA mensageiro (RNAm) a KIT é expressa em duas diferentes isoformas funcionais, que são caracterizadas pela presença (+) ou ausência (-) da sequência tetrapeptídica (GNNK) na região extracelular justamembranar. Estas isoformas demonstraram possuir características de sinalização intracelular distintas e também diferente atividade de transformação tumorigênica em fibroblastos de camundongos. Nossos resultados preliminares tem mostrado diferença de expressão entre linhagens celulares de glioblastoma e tecidos normais, sugerindo que a isoforma GNNK- pode desempenhar um papel na tumorigênese de glioblastoma. Dessa forma, neste projeto, temos o objetivo de esclarecer o papel funcional e biológico das isoformas GNNK de KIT em glioblastomas. Especificamente, pretendemos avaliar o papel tumorigênico de cada isoforma de KIT, compreender se cada isoforma de KIT possui diferente sensibilidade aos inibidores de KIT e avaliar o papel in vivo das isoformas de KIT através do modelo de CAM, podendo levar à identificação de marcadores preditivos e respostas terapêuticas anti-KIT. (AU)

Eficácia terapêutica de nanopartículas de ouro em glioblastoma multiforme ou encefalopatia séptica em camundongas

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Stephen Fernandes de Paula Rodrigues
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Farmacologia
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Apoio a Jovens Pesquisadores
Processo:15/04281-0
Vigência: 01 de maio de 2015 - 30 de abril de 2017
Vinculado ao auxílio:14/05146-6 - Eficácia terapêutica de nanopartículas de ouro em glioblastoma multiforme ou encefalopatia séptica em camundongas, AP.JP
Assunto(s):TromboseInflamaçãoEncefalopatiasGlioblastoma
Resumo
Apesar de ser um órgão imunoprivilegiado, o sistema nervoso central (SNC) não está livre de ser acometido por doenças. Dentre as doenças mais graves que afetam o SNC estão o glioblastoma multiforme e a encefalopatia séptica. Essas doenças possuem algumas características em comum: inflamação e desequilíbrio oxidativo. Nanopartículas têm surgido como uma nova estratégia para o combate de doenças. Dentre as suas propriedades, o seu tamanho reduzido as torna potencialmente capazes de atravessar membranas biológicas, dentre elas a barreira hematoencefálica (BHE). Dessa forma, nanopartículas podem servir de transportadores eficazes de fármacos para tratar doenças que afetam o SNC. Dentre as nanopartículas, as de ouro (AuNPs) possuem propriedades anti-inflamatória e antioxidante intrínsecas; assim, propomos estudar o efeito do tratamento com AuNPs em camundongos com glioblastoma multiforme ou encefalopatia séptica. Para isso, tumor cerebral será induzido em camundongos após injeção de células tumorais GL261 diretamente no parênquima cerebral. Em outro grupo de animais, sepse será induzida utilizando o modelo de ligação e perfuração intestinal. Os animais serão tratados, intravenosamente (IV), com AuNPs recobertas com citrato, bioconjugado ou não com anticorpo inespecífico (IgG) (aproximadamente 10 elevado a 12a. potência partículas/mL, 20 ou 46 nm de diâmetro médio e potencial zeta em torno de -10 ou -26 mV, para AuNPs com citrato ou com IgG, respectivamente, dispersas em água destilada), ou com solução fisiológica, em dias alternados, durante 20 dias, iniciando 8 dias após indução do tumor, ou em dose única, 2 ou 4 horas após indução da sepse. Os seguintes parâmetros serão medidos, 28 dias após indução do tumor ou 6 horas após indução da sepse: permeabilidade da BHE, formação de trombos em vasos cerebrais, citocinas e produtos da ciclooxigenase (COX) no parênquima cerebral, contagem de leucócitos e plaquetas circulantes e marcadores de coagulação/ativação plaquetária. Alguns parâmetros adicionais serão determinados, em cada condição específica: volume tumoral e expressão de marcadores tumorais; e, na sepse, comportamento de leucócitos e plaquetas em vasos cerebrais. Esses experimentos serão complementados com dosagem dos seguintes parâmetros em linhagens de células da glia tumorais (GL261) e não tumorais (BV2), na presença ou não de lipopolissacarídeo (LPS): curva de proliferação celular, apoptose, necrose, ciclo celular, citocinas inflamatórias, espécies reativas de oxigênio (EROs), atividade fagocítica, além dos mecanismos de permeação das nanopartículas através das membranas celulares. (AU)

Estudo da via de MAPK/ERK na proliferação de células-tronco de glioblastoma induzida pelo complexo PrPc-STI1

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Marilene Hohmuth Lopes
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:15/04122-9
Vigência: 01 de maio de 2015 - 30 de abril de 2016
Assunto(s):Glioblastoma
Resumo
O glioblastoma multiforme (GBM) é um tumor derivado de células da glia, considerado um dos mais agressivos com uma alta taxa de reincidência e óbito. Atualmente, não existe um tratamento efetivo para a doença e seu padrão de disseminação impede a remoção completa por cirurgia.Estudos revelam que o GBM é mantido por uma subpopulação celular com características de células-tronco, as células-tronco de glioblastoma (CTGs). Estas células são fenotipicamente similares à células-tronco neurais normais e com potencial capacidade de auto-renovação. CTGs são quimio e radioresistentes e também capazes de se manter em um estado quiescente, o que explicaria a alta taxa de reincidência do tumor.Nosso grupo tem demonstrado um papel central da proteína prion celular (PrPC) e um de seus principais ligantes, a co-chaperonina stress inducible protein one or heat-shock organizing protein (STI1/HOP) no controle do crescimento de glioblastomain vitro e in vivo. A inibição do complexo PrPC-STI1 por um peptídeo específico é capaz de retardar o crescimento tumoral e aumentar significativamente a sobrevida animal em modelos de xenotransplante em camundongos imunodeficientes.Adicionalmente, ensaios in vitro mostram que a via de sinalização ERK1/2 é requerida para a proliferação de células de glioblastoma dependente do complexo STI1-PrPC.Interessantemente, dados não publicados do grupo mostram que a interação entre PrPC e STI1 é capaz de promover a auto-renovação e proliferação das CTGs, sugerindo a participação do complexo na formação e manutenção do crescimento de GBM. Diante desses dados, o objetivo desse estudo é avaliar a participação da via de ERK1/2 na proliferação de CTGs mediada pelo complexo PrPC-STI1. Dessa forma, espera-se que um melhor entendimento sobre os mecanismos envolvidos na manutenção do GBM possa auxiliar na criação de novas terapias e identificação de novas moléculas alvo. (AU)

LOX expression and functional analysis in astrocytomas and impact of IDH1 mutation

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina (FM). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Sueli Mieko Oba Shinjo
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
Processo:15/02794-0
Vigência: 01 de maio de 2015 - 31 de julho de 2015
Assunto(s):NeoplasiasExpressão gênicaMutação
Resumo
Lisil oxidase (LOX) está envolvida em processos biológicos vitais, como motilidade e sinalização celular e regulação gênica. A desregulação desta proteína pode contribuir para formação e progressão tumoral. Embora LOX esteja envolvida na invasão, proliferação e migração em outros tipos de tumores, estudos em astrocitomas de diferentes graus são escassos. O objetivo do nosso estudo foi caracterizar a expressão por PCR em tempo real dos genes LOX, BMP1 e HIF1A em astrocytomas grau I a IV segundo a OMS em comparação com tecido cerebral não neoplásico. O perfil mutacional de IDH1 foi determinado por PCR e sequenciamento. A expressão da proteína LOX foi também analisada por imunohistoquímica. Análises funcionais de LOX foram realizados utilizando silenciamento por siRNA e o inibidor específico BAPN em duas linhagens celulares de glioblastoma. Os níveis expressão de LOX, BMP1 e HIF1A expressão foram correlacionados e analisados de acordo com a mutação de IDH1 e a sobrevida global dos pacientes com glioblastoma. Os resultados demonstraram que o aumento da expressão e atividade de LOX, BMP1 e HIF1A foram positivamente correlacionados com o grau de malignidade dos astrocytomas. A expressão da proteína LOX também aumentou de acordo com o grau de malignidade, com localização no citoplasma e núcleo e marcação de células endoteliais. Glioblastoma com mutação de IDH1 expressaram níveis menores de LOX no núcleo, enquanto que os casos com IDH1 mutados mostraram menores níveis de expressão de LOX quando comparados com casos com IDH1 do tipo selvagem. O silenciamento de LOX e a inibição por BAPN em linhagens celulares U87MG e A172 afetaram a migração, invasão e formação de colônias independente de ancoragem. Todos estes dados corroboram o papel de LOX na migração, invasão e angiogênese de astrocytomas. Além disso, a expressão LOX é influenciada pelo estado mutacional de IDH1. Este trabalho fornece novas evidências para pesquisadores com o objetivo de buscar terapias direcionadas para o controle de astrocitomas. (AU)

Eficácia terapêutica de nanopartículas de ouro em glioblastoma multiforme ou encefalopatia séptica em camundongas

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Stephen Fernandes de Paula Rodrigues
Pesquisadores associados: Maria Helena Catelli de Carvalho; Eliana Hiromi Akamine;
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Farmacologia
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Processo:14/05146-6
Vigência: 01 de maio de 2015 - 30 de abril de 2019
Assunto(s):InflamaçãoTromboseEncefalopatiasGlioblastomaNanopartículas metálicasTerapêutica
Resumo
Apesar de ser um órgão imunoprivilegiado, o sistema nervoso central (SNC) não está livre de ser acometido por doenças. Dentre as doenças mais graves que afetam o SNC estão o glioblastoma multiforme e a encefalopatia séptica. Essas doenças possuem algumas características em comum: inflamação e desequilíbrio oxidativo. Nanopartículas têm surgido como uma nova estratégia para o combate de doenças. Dentre as suas propriedades, o seu tamanho reduzido as torna potencialmente capazes de atravessar membranas biológicas, dentre elas a barreira hematoencefálica (BHE). Dessa forma, nanopartículas podem servir de transportadores eficazes de fármacos para tratar doenças que afetam o SNC. Dentre as nanopartículas, as de ouro (AuNPs) possuem propriedades anti-inflamatória e antioxidante intrínsecas; assim, propomos estudar o efeito do tratamento com AuNPs em camundongos com glioblastoma multiforme ou encefalopatia séptica. Para isso, tumor cerebral será induzido em camundongos após injeção de células tumorais GL261 diretamente no parênquima cerebral. Em outro grupo de animais, sepse será induzida utilizando o modelo de ligação e perfuração intestinal. Os animais serão tratados, intravenosamente (IV), com AuNPs recobertas com citrato, bioconjugado ou não com anticorpo inespecífico (IgG) (aproximadamente 1012 partículas/mL, 20 ou 46 nm de diâmetro médio e potencial zeta em torno de -10 ou -26 mV, para AuNPs com citrato ou com IgG, respectivamente, dispersas em água destilada), ou com solução fisiológica, em dias alternados, durante 20 dias, iniciando 8 dias após indução do tumor; ou em dose única, 2 ou 4 horas após indução da sepse. Os seguintes parâmetros serão medidos, 28 dias após indução do tumor ou 6 horas após indução da sepse: permeabilidade da BHE, formação de trombos em vasos cerebrais, citocinas e produtos da ciclooxigenase (COX) no parênquima cerebral, contagem de leucócitos e plaquetas circulantes e marcadores de coagulação/ativação plaquetária. Alguns parâmetros adicionais serão determinados, em cada condição específica: volume tumoral e expressão de marcadores tumorais; e, na sepse, comportamento de leucócitos e plaquetas em vasos cerebrais. Esses experimentos serão complementados com dosagens dos seguintes parâmetros em linhagens de células da glia tumorais (GL261) e não tumorais (BV2), na presença ou não de lipopolissacarídeo (LPS): curva de proliferação celular, apoptose, necrose, ciclo celular, citocinas inflamatórias, espécies reativas de oxigênio (EROs), atividade fagocítica, além dos mecanismos de permeação das nanopartículas através das membranas celulares. (AU)

Enzimas proteolíticas na fisiologia e fisiopatologia da pele

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Maria Aparecida Juliano
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Enzimologia
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo:14/18877-9
Vigência: 01 de março de 2015 - 28 de fevereiro de 2017
Vinculado ao auxílio:12/50191-4 - Síntese, estudo cinético e aplicações de substratos e inibidores de enzimas proteolíticas, AP.TEM
Convênio/Acordo de cooperação com a FAPESP:Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Assunto(s):InflamaçãoCalicreínaEnzimas proteolíticasSemaforinasBiologia celular
Resumo
A pele é a primeira barreira de proteção contra injúrias, infecções e participa de mecanismos imunorregulatórios. Proteases estão envolvidas na maioria dessas funções fisiológicas e fisiopatológicas da pele, incluindo a descamação. Este projeto irá focar duas calicreínas tissulares 5 e 7 (KLK5 e KLK7), altamente expressas e funcionais na pele humana. Ambas são serino proteases, mas a KLK5 tal como a tripsina hidrolisa seus substratos em arginina (R) e a KLK7 em tirosina (Y) ou fenilalanina (F) semelhante à quimiotripsina. No entanto, as especificidades destas proteases não se restringem ao local de hidrólise, mas dependem dos aminoácidos vizinhos e são ativadas ou inibidas por componentes da pele, tal como descrito recentemente pela Dra. Maria A. Juliano e seu grupo com a KLK76. Este trabalho mostrou pela primeira vez que uma calicreína pode ter como substrato uma semaforina, em particular a Sema 6-B. As semaforinas são moléculas guias do crescimento do axônio com atividades de atração ou repulsão sobre as células nervosas e também de células endoteliais. Modelagens preliminares da KLK7 com peptídeo derivado da Sema 6-B sugerem interações inesperadas e também um possível papel das áreas com cargas positivas na superfície da KLKs 5 e 7. Em vista disso, iremos completar estudos sobre a especificidade destas duas proteases, faremos o mapeamento das interações eletroestáticas das mesmas com peptídeos com sequências de cargas negativas. Além disso, tomaremos as sequências das Semas 3-A (presente na pele), 6-B (presente em glioblastomas) e do fator de crescimento neural (presente na pele) e sintetizaremos peptídeos com 11 aminoácidos colocando no centro de cada um R, Y ou F. Selecionamos 158 sequências que serão sintetizadas como peptídeos FRET (Fluorescence Resonance Energy Transfer) do tipo Abz-peptideo-EDDnp com o par doador (Abz) / aceptor (EDDnp) de fluorescência e ensaiados como substratos ou inibidores para KLK5 os peptídeos com R e com KLK7 os peptídeos com Y ou F. A ação das KLKs 5 e 7 serão examinadas nas proteínas inteiras de Sema 3-A e 6-B que são comercialmente disponíveis. A obtenção de inibidores para as KLKs 5 e 7 estará em pauta neste trabalho. Estudos prévios da Dra. Carolina mostraram que a linhagem celular mielomonocítica humana THP-1 pode apresentar um perfil de células apresentadoras de antígenos (APC) frente a agentes químicos sensibilizadores. A partir desses dados, propomos a análise do perfil proteolítico com uso de peptídeos FRET e fluorogênicos, em células THP-1 para identificar efeitos de agentes químicos sensibilizadores e compostos naturais inibidores de proteases, mimetizando o que pode ocorrer na pele. (AU)

Caracterização funcional da HJURP (Holliday Junction Recognizing Protein) em células de glioblastoma multiforme

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCFAR). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Valeria Valente
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Processo:15/00004-1
Vigência: 01 de março de 2015 - 30 de junho de 2015
Vinculado ao auxílio:13/13465-1 - Caracterização funcional da HJURP (Holliday junction recognizing protein) em células de glioblastoma multiforme, AP.R
Assunto(s):Reparação de DNA
Resumo
os astrocitomas são os tumores cerebrais primários mais comuns em adultos. De acordo com o grau de diferenciação e agressividade, eles são classificados em astrocitoma difuso de baixo grau (grau II), astrocitoma anaplástico (grau III) e glioblastoma multiforme (grau IV). Dentre eles, o glioblastoma multiforme (GBM) é o tipo mais frequente e agressivo, sendo que a maioria dos pacientes apresenta sobrevida de aproximadamente um ano após o diagnóstico. Isto se deve a alta invasividade e resistência dos GBMs a radio e quimioterapia. Estudos recentes tem revelado que a sua caracterização molecular é fundamental para a obtenção de diagnósticos mais precisos e o desenvolvimento de terapias mais dirigidas e eficazes. Dentro deste contexto, observamos em estudos prévios que HJURP (Holliday Junction Recognizing Protein), uma nova proteína envolvida em reparo de DNA e estabilidade genômica, está altamente super-expressa nos GBMs. Dados recentes de nosso laboratório mostraram que a redução de HJURP promove um drástico aumento nos níveis de apoptose em duas linhagens celulares de GBM, enquanto que células não tumorais não foram significativamente afetadas. Portanto, propomos estender a caracterização das funções de HJURP em células de GBM buscando: i) avaliar o requerimento de HJURP para viabilidade de outras linhagens celulares (normais e tumorais), ii) investigar a possível associação entre os níveis de expressão de HJURP e a resistência das células de GBM à radiação ionizante, e iii) caracterizar os mecanismos moleculares da ação de HJURP em diferentes células de GBM. Para isso, realizaremos ensaios funcionais de silenciamento gênico, através de RNA de interferência, e super-expressão para investigar o requerimento de HJURP para a atividade proliferativa e de reparo de DNA. Além disso, iremos investigar as vias que regulam sua atividade e mecanismo de ação, procurando caracterizar a relação entre HJURP e as proteínas supressoras tumorais ATM quinase e p53 que, de acordo com dados da literatura, atuam em vias compartilhadas com HJURP. Outro interesse deste projeto é a identificação dos parceiros moleculares de HJURP em diferentes linhagens de GBM, através de experimentos de imunoprecipitação seguidos de espectrometria de massas. Desse modo, pretendemos avançar no entendimento das funções de HJURP e avaliar sua participação na manutenção da estabilidade genômica das células de astrocitoma, o que poderá indicar o potencial desta proteína como alvo terapêutico. (AU)

Enriquecimento de células-tronco tumorais em glioblastoma multiforme

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Alexander Henning Ulrich
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:14/26637-8
Vigência: 01 de março de 2015 - 31 de dezembro de 2015
Vinculado ao auxílio:12/50880-4 - Células-tronco: dos papéis de receptores de cininas e purinas às aplicações terapêuticas, AP.TEM
Resumo
Células-tronco de Glioblastoma (GSC) representam o estado mais indiferenciado e agressivo de células malignas de Glioblastoma Multiforme Humano (GBM). As GSC são interpretadas, na literatura, como resistentes à terapia e como tendo a habilidade de se auto-renovar e diferenciar nos outros tipos celulares que formam o tumor, desempenhando um importante papel no relapso e recorrência do glioblastoma, desempenhando portanto um relevante papel na carcinogênese. O enriquecimento de GSC in vitro é amplamente realizado, apesar da baixa compreensão acerca dos métodos utilizados para alcançar este enriquecimento. Desta forma, este projeto propõe o cultivo de uma linhagem celular de GBM em quatro tipos de substrato, sendo dois para cultivo em suspensão e dois para cultivo em aderência. Em seguida, as GSC serão avaliadas quanto à expressão dos marcadores de célula-tronco CD133, Nestina, Sox-2 e ALDH1 por citometria de fluxo, assim como quanto ao seu padrão de invasão in vitro por ensaio de invasão em matrigel. Paralelamente a isto, culturas primárias de GBM serão estabelecidas no laboratório, visando à avaliação do enriquecimento das GSC - baseando-se nas condições que mais enriqueceram GSC na linhagem de GBM. Este projeto busca melhor elucidar a biologia das GSC e também propor um protocolo de enriquecimento de GSC in vitro, desta forma contribuindo para experimentos futuros no campo das GSC. (AU)

Análise do papel do remodelador de cromatina CHD7 na manutenção e radioresistencia das células tronco tumorais em glioblastoma multiforme

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Mari Cleide Sogayar
Supervisor no Exterior: Michael Weller
Local de pesquisa: University Hospital Zurich (Suíça)
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Processo:14/21614-0
Vigência: 01 de fevereiro de 2015 - 30 de novembro de 2015
Assunto(s):GlioblastomaOncologia
Resumo
Desde que mutações no gene CHD7 foram apontadas como a principal causa da síndrome de CHARGE em humanos, esta proteína começou a ser mais estudada do ponto de vista funcional, no entanto, não se encontram ainda disponíveis relatórios demonstrando a associação da proteína correspondente com o desenvolvimento ou a manutenção de tumores cerebrais. Experimentos anteriores realizados no nosso laboratório sugerem que CHD7 mRNA está presente, em níveis elevados, em diferentes linhagens celulares de glioma, bem como em amostras de pacientes de diferentes graus de malignidade, quando comparadas com cérebro normal. Além disso, análise do banco de dados do TCGA mostra que os níveis de expressão da CHD7 se correlaciona positivamente com a expressão de vários genes relacionados com a manutenção das caracteríticas fundamentais das células tronco. Células-tronco cancerosas ou células iniciadoras de tumor são um subconjunto de células tumorais que possuem propriedades de células-tronco, tais como a auto-renovação, capaciadade de se diferenciar em diferentes tipos celulares e são altamente eficientes na indução do desenvolvimento de xenotransplantes tumorais in vivo. Estudos indicam que as células-tronco de glioblastoma (GSCs) são mais resistente a quimioterapia convencional e radioterapia, e portanto, acredita-se que estas células desempenham um papel crítico na iniciação do tumor, infiltração e recorrência. Para compreender o papel da CHD7 em tumor no cérebro humano, este projeto tem como objetivo investigar se CHD7 é funcionalmente associado com a manutenção das GSCS. Além disso, vamos verificar o efeito da downregulação e da super-expressão de CHD7 mediada por transdução lentiviral e in vivo através da injeção orthotopical de GSCS em camundongos NUDE. Esperamos que nossa pesquisa possa contribuir significativamente para uma melhor compreensão dos mecanismos moleculares subjacentes ao papel do remodelador de cromatina CHD7 e para o melhor entendimento das vias celulares e redes de regulação transcricional associados ao câncer. (AU)

Avaliação do potencial da administração intranasal de nanopartículas contendo uma proteína anticâncer no tratamento de tumor cerebral

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCFAR). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Maria Palmira Daflon Gremião
Supervisor no Exterior: Rintaro Hashizume
Local de pesquisa: University of California, San Francisco (UCSF) (Estados Unidos)
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Farmácia - Farmacotecnia
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Processo:13/19578-2
Vigência: 01 de fevereiro de 2015 - 31 de janeiro de 2016
Assunto(s):NanopartículasAngiogênese
Resumo
Glioblastoma (GBM), os tumores cerebrais primários mais malignos, são caracterizados por um crescimento altamente agressivo e invasivo por todo o cérebro. Este comportamento deve-se à ativação de múltiplas vias de sinalização oncogênicas incluindo a via do fator de crescimento endotelial vascular (VEGF). O VEGF é o principal fator envolvido na angiogênese patogênica do GBM. A terapia direcionada a esse alvo molecular com o uso do anticorpo monoclonal bevacizumab (BVZ) é uma estratégia promissora para bloquear a via de sinalização do VEGF. Apesar dos efeitos benéficos do BVZ, a adminitração sistêmica de anticorpos monoclonais constitui um grande problema, devido principalmente à dificuldade de penetração na barreira hematoencefálica (BHE). Além disso, assim como outros fármacos proteicos, formulações de anticorpos representam um grande desafio devido à sua instabilidade físico-química intrinsica em formulações e em fluidos biológicos. Para superar esses problemas, este projeto visa integrar a administração intranasal, método não-invasivo para alcançar o sistema nervoso central, com o uso de sistemas de liberação baseados em Nanotecnologia. Durante o estágio de pesquisa na Universidade da Califórnia São Francisco, BVZ incoporporado em nanopartículas será avaliado in vitro em diferentes linhagens celulares de GBM e in vivo em modelo xenográfico intracranial de GBM. (AU)

Papel funcional das isoformas GNNK+ e GNNK- de kit em glioblastoma

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Hospital do Câncer de Barretos. Fundação Pio XII (FP). Barretos, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Olga Catarina Lopes Martinho
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Processo:14/03684-0
Vigência (Início): 01 de novembro de 2014
Situação:Interrompido
Convênio/Acordo de cooperação com a FAPESP:Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Assunto(s):Isoformas de proteínasGlioblastomaNeoplasias encefálicasTerapia de alvo molecularReceptores proteína tirosina quinasesProteínas oncogênicas
Resumo
O glioblastoma é o tumor cerebral mais comum em adultos e uma das doenças malignas mais mortais em humanos. A razão desta grave situação, que não mudou significativamente nas últimas três décadas, é inerente às propriedades biológicas do glioblastoma. Portanto, é urgente a compreensão de seus mecanismos moleculares para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas direcionadas. A proteína KIT, membro da família III dos Receptores de Tirosina Quinase (RTK), está envolvida com a tumorigênese de alguns tumores e a existência de uma pequena molécula inibidora de KIT tem feito desta proteína um alvo molecular terapêutico para o câncer. Na verdade, uma eficácia clínica inédita foi alcançada em alguns tumores, como em pacientes com Tumor Gastrointestinal Estromal (GIST), em particular aqueles que possuem mutações ativantes de KIT. No entanto, nós e outros pesquisadores realizamos uma extensa análise de alterações de KIT em gliomas, mostrando a ausência de mutações ativantes em KIT e, em vez disso, a presença de amplificação gênica. Devido ao splicing alternativo do RNA mensageiro (RNAm) a KIT é expressa em duas diferentes isoformas funcionais, que são caracterizadas pela presença (+) ou ausência (-) da sequência tetrapeptídica (GNNK) na região extracelular justamembranar. Estas isoformas demonstraram possuir características de sinalização intracelular distintas e também diferente atividade de transformação tumorigênica em fibroblastos de camundongos. Nossos resultados preliminares têm mostrado que as isoformas GNNK são frequentemente co-expressas tanto em linhagens celulares de glioblastomas quanto em tecidos normais, com GNNK- sendo a forma prevalente em linhagens celulares de glioblastoma, enquanto que em tecidos normais cerebrais é predominante a isoforma GNNK+, sugerindo que a isoforma GNNK- pode desempenhar um papel na tumorigênese de glioblastoma. Até o momento, não existem relatórios de avaliação do papel funcional das isoformas GNNK de KIT em tecido normal e tumoral de cérebro. Dessa forma, neste projeto, temos o objetivo de esclarecer o papel funcional e biológico das isoformas GNNK de KIT em glioblastomas. Especificamente, pretendemos avaliar o papel tumorigênico de cada isoforma de KIT e compreender se cada isoforma de KIT possui diferente sensibilidade aos inibidores de KIT em glioblastoma. Acreditamos que os resultados deste projeto serão de alta relevância para esclarecer o papel do oncogene KIT na biologia de glioblastoma e seu tratamento e, o mais importante, pode levar à identificação de marcadores preditivos e respostas terapêuticas anti-KIT. (AU)

Expressão de galectina-3 em gliomas de acordo com os seus diferentes domínios moleculares: estudo através de arranjos teciduais em matrizes (TMAs)

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Ricardo Santos de Oliveira
Pesquisadores associados: Helio Rubens Machado; Luciano Neder Serafini;
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina - Cirurgia
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo:14/02398-4
Vigência: 01 de novembro de 2014 - 31 de outubro de 2016
Assunto(s):NeurocirurgiaImuno-histoquímicaGalectinasGalectina 3BiomarcadoresAstrocitoma
Resumo
Galectinas são proteínas ligantes a carboidratos, representadas por quinze membros filogeneticamente conservados de L-lectinas encontradas em organismos multicelulares, de fungos a mamíferos. Dentre os diferentes tipos de galectinas, destaca-se a Galectina-3 (Gal-3) devido ao seu papel na tumorigênese, progressão, disseminação e sobrevivência das células neoplásicas. Descrevemos, juntamente com outros grupos de pesquisa, a Gal-3 como potencial biomarcador nos gliomas. Uma vez que a mesma apresenta-se diferencialmente expressa nos tumores astrocíticos de acordo com os seus diferentes graus de malignidade, a avaliação da expressão da Gal-3 mostrou-se útil na distinção entre os astrocitomas pilocíticos (grau I) e os astrocitomas difusos (grau II) e principalmente, entre os oligodendrogliomas anaplásicos (grau III) e glioblastomas (GBMs). Observamos que a expressão da Gal-3 não é homogênea nos GBMs, isto é, há uma maior expressão da lectina nas células neoplásicas, principalmente em nível citoplasmático e ao redor das áreas de necrose, nas pseudopaliçadas celulares - cujo significado biológico ainda não foi totalmente esclarecido. Uma das hipóteses é a de que as células das pseudopaliçadas sejam mais resistentes à apoptose e estejam em migração celular. Por outro lado, alguns resultados na literatura são conflitantes em relação à expressão da Gal-3 em gliomas difusos, possivelmente devido a diferentes clones de anticorpos e protocolos utilizados. Desta forma, torna-se necessário uma comparação sistemática e minuciosa da imunoexpressão da Gal-3 com anticorpos direcionados às suas diferentes regiões (porção C-terminal, NH-terminal e região transmembrânica). Com este Projeto, propomos avaliar, de forma sistemática e minuciosa, a expressão da Gal-3 por imuno-histoquímica numa série de GBMs, oligodendrogliomas anaplásicos, astrocitomas pilocíticos e ependimomas com o auxílio de arranjos de matrizes teciduais (TMA) com anticorpos direcionados a epitopos distintos da Gal-3. Pretendemos ainda realizar a avaliação concomitante da expressão da Gal-3 e de marcadores de migração celular, proliferação e de resistência à apoptose através de dupla-marcação. Assim, poderemos dar prosseguimento à linha de pesquisa sobre a Gal-3 em nosso meio, propiciando a investigação aprofundada deste biomarcador que tem se mostrado de grande auxílio no diagnóstico diferencial entre alguns tipos de gliomas. Adicionalmente, por tratar-se de proteína ligante a carboidratos, a Gal-3 possui as características de uma molécula transdutora de sinais celulares, tornando-se assim, potencial alvo terapêutico. A avaliação concomitante da expressão desta lectina e de outros marcadores celulares nos permitirá ainda obter maiores informações e inferências sobre o(s) seu(s) possível(s) papel(s) biológico(s) nos gliomas difusos. (AU)

"implicações na progressão dos glioblastomas pediátricos após inibição das anidrases carbônicas 9 e 12 em condição de hipóxia"

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Carlos Alberto Scrideli
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina - Saúde Materno-infantil
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Processo:14/10908-2
Vigência: 01 de setembro de 2014 - 31 de agosto de 2016
Assunto(s):AnóxiaOncologia pediátricaGlioblastoma
Resumo
O glioblastoma (GB) representa 7 a 9% dos tumores pediátricos do SNC e, apesar dos avanços biomédicos e tecnológicos, a sobrevida destes pacientes é de dois anos. Este tumor exibe alterações genéticas complexas que resultam em alta instabilidade genômica e heterogeneidade celular. Desta condição, provém a implacável progressão maligna, como difusão e invasão através do cérebro, recorrência e resistência aos tradicionais tratamentos de radio- e quimioterápicos. Nestas condições, as células cancerosas sofrem uma série de mudanças genéticas que aumentam a sobrevida celular e as permitem adaptar-se às condições de hipóxia, promovendo a ativação do complexo transcricional HIF-1±. HIF-1± controla a expressão de genes alvo, como os que codificam as anidrases carbônicas (CAs). As isoformas ligadas a membrana CAs 9 e 12 são superexpressas em vários tipos de tumores, promovem a acidificação do ambiente tumoral e estão descritas na literatura como envolvidas na progressão do câncer. Indisulam, uma sulfonamida impermeável à membrana, é uma nova droga para o tratamento de câncer, com potente inibição destas enzimas. Tendo em vista estes aspectos, nossa hipótese é que a inibição seletiva das CAs pelo Indisulam em linhagens celulares pediátricas, deverá promover a redução da capacidade de proliferação e promover o aumento da apoptose. Se nossa hipótese for confirmada, CAs 9 e 12, além de constituírem interessante ferramenta para estudo do efeito fisiológico, patológico e molecular dessas CAs no GB, podem representar importante alvo terapêutico. Assim, no presente projeto pretende-se avaliar os efeitos do tratamento de linhagens celulares de GB pediátrico, com Indisulam, por meio de ensaios funcionais in vitro. (AU)

Efeito do silenciamento da CA12 e da ativação da do NF-kB, via TNFa, em células tronco de glioblastoma

Beneficiário:
Instituição-sede da pesquisa: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto, SP, Brasil
Pesquisador responsável:Carlos Alberto Scrideli
Supervisor no Exterior: Mariano S. Viapiano
Local de pesquisa: Harvard University, Boston (Estados Unidos)
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Medicina - Saúde Materno-infantil
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Processo:14/08899-5
Vigência: 01 de setembro de 2014 - 31 de agosto de 2015
Assunto(s):GlioblastomaOncologia
Resumo
O tratamento dos glioblastomas (GBM) representa um grande desafio na clinica médica uma vez que estes tumores cerebrais são altamente agressivos e resistentes à radioterapia e a quimioterapia, e a recorrência é praticamente inevitável. O prognóstico desfavorável dos pacientes com GBM é, em parte, devido à presença de população heterogenea de células tronco presentes no glioblastoma (GSCs) que são caracterizadas por comportamento invasivo e resistência à apoptose. A hipóxia, uma característica predominante no microambiente do GBM, está associada com o crescimento do tumor. Células de GBM expressam anidrases carbônicas ligadas à membrana (CAs), uma família de enzimas que regulam diversos processos fisiológicos e patológicos. Estas enzimas têm sido associadas à regulação da acidez do microambiente tumoral e pode ser particularmente relevante para compreender os mecanismos que contribuem para os processos de invasão e propagação das células tronco tumoral em gliomas. Em particular, a expressão de CA12 em GSCs pode promover a sobrevivência e a proliferação das células cancerosas disseminadas em um ambiente hipóxico. Devido a estas caracteristicas, nossa presente proposta será investigar os mecanismos de CA12 que podem estar favorecer à progressão dos glioma. Na primeira fase da pesquisa, realizada no Brasil, avaliamos os efeitos da inibição CA9 e CA12 com indisulam in vivo e in vitro. Os nossos resultados indicaram que o indisulam promoveu, in vitro, redução significativa da proliferação celular e aumento da apoptose e, in vivo, redução do volume do tumoral e aumentou o efeito do quimioterapico padrão, a temozolomida. Para a segunda etapa da pesquisa, propomos determinar o potencial de correlação da expressão CA12 com o subtipo molecular de glioblastoma e estudar, em modelo xenográfico, os efeitos do CA12 knockdown no crescimento de GSC, na quimioresistência, na invasão e na angiogênese. Acreditamos que nossos resultados poderão contribuir significativamente para um melhor entendimento dos mecanismos de ação da anidrase carbônica no microambiente do glioma, favorecendo a novas abordagens terapêuticas. (AU)
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